Bromowodór

Bromowodór
Nazewnictwo
Nomenklatura systematyczna (IUPAC)
konst.

bromowodór, bromek wodoru

podst.

broman

addyt.

bromidowodór

Ogólne informacje
Wzór sumaryczny

HBr

Masa molowa

80,91 g/mol

Wygląd

bezbarwny gaz o ostrym zapachu[1]

Identyfikacja
Numer CAS

10035-10-6

PubChem

260

InChI
InChI=1S/BrH/h1H
InChIKey
CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYSA-N
Właściwości
Gęstość
2,603 g/cm³ (−84 °C)[2]; ciecz
0,0036452 g/cm³ (0 °C, 1013 hPa)[1]; gaz
Rozpuszczalność w wodzie
665 g/l (25 °C)[1]
w innych rozpuszczalnikach
rozpuszczalny w etanolu[2]
Temperatura topnienia

−86,80 °C[2]

Temperatura wrzenia

−66,38 °C[2]

Punkt potrójny

−86,9 °C[1]; 29,9 kPa[1]

Punkt krytyczny

89,9 °C[1]; 8,5 MPa[1]; 0,807 g/cm³[1]

Prężność pary

20,003 bar (20 °C)[1]
26,5 bar (30 °C)[1]
40,7 bar (50 °C)[1]

Budowa
Moment dipolowy

0,8272 ± 0,0003 D[2]

Niebezpieczeństwa
Karta charakterystyki: dane zewnętrzne firmy Sigma-Aldrich [dostęp 2018-08-26]
Globalnie zharmonizowany system
klasyfikacji i oznakowania chemikaliów
Na podstawie Rozporządzenia CLP, zał. VI[3][a]
Butla gazowa Działanie żrące Wykrzyknik
Niebezpieczeństwo
Zwroty H

H280, H314, H335

Zwroty P

P260, P280, P303+P361+P353, P304+P340+P310, P305+P351+P338, P410[4]

NFPA 704
Na podstawie
podanego źródła[5]
0
3
0
 
Numer RTECS

MW3850000

Dawka śmiertelna

LD50 76 mg/kg (szczur, dootrzewnowo)

Podobne związki
Inne aniony

jodowodór, chlorowodór, fluorowodór

Jeżeli nie podano inaczej, dane dotyczą
stanu standardowego (25 °C, 1000 hPa)
Multimedia w Wikimedia Commons
Hasło w Wikisłowniku

Bromowodórnieorganiczny związek chemiczny, połączenie bromu i wodoru, bezbarwny gaz, mocno dymiący w powietrzu[6]. Jest analogiem chlorowodoru. Ma właściwości redukujące[7].

Otrzymywanie

Skala przemysłowa

Bromowodór (a także kwas bromowodorowy) jest wytwarzany w znacznie mniejszych ilościach niż chlorowodór (oraz kwas chlorowodorowy). W podstawowej metodzie przemysłowej wodór i brom są używane do bezpośredniej syntezy HBr w temperaturze 200–400 °C. Reakcja ta jest na ogół katalizowana na platynie lub azbeście[8][9].

Skala laboratoryjna

HBr może być syntetyzowany na wiele sposobów w laboratoryjnej skali. Na przykład można go otrzymać przez destylację roztworu bromku sodu lub potasu z kwasem fosforowym lub rozcieńczonym kwasem siarkowym[10]:

2KBr + H
2
SO
4
→ K
2
SO
4
+ 2HBr

W reakcji powyższej stężony kwas siarkowy jest nieefektywny, gdyż powstający HBr będzie utleniany do gazowego bromu:

2HBr + H
2
SO
4
→ Br
2
+ SO
2
+ 2H
2
O

Kwas bromowodorowy może być przygotowany także na kilka sposobów, włączając reakcję bromu zarówno z fosforem i wodą, jak i z siarka i wodą[10]:

2Br
2
+ S + 2H
2
O → 4HBr + SO
2

Alternatywnie, może być także przygotowany przez bromowanie tetraliny[11]:

C
10
H
12
+ 4Br
2
→ C
10
H
8
Br
4
+ 4HBr

Można również dokonać redukcji bromu kwasem fosfonowym[8]:

Br
2
+ H
3
PO
3
+ H
2
O → H
3
PO
4
+ 2HBr

Przygotowany w ten sposób bromowodór może być zanieczyszczony bromem, Br
2
, który można usunąć przepuszczając gaz przez wiórki miedziane lub przez fenol[9].

Właściwości

Bromowodór łatwo rozpuszcza się w wodzie tworząc kwas bromowodorowy, który służy do otrzymywania solibromków. Jest również używany w syntezie organicznej[7][6].

Zastosowanie

Bromowodór jest wykorzystywany w wielu syntezach chemicznych. Na przykład jest używany w produkcji bromków alkilowych z alkoholi[12]:

ROH + HBr → RBr + H
2
O

HBr ulega reakcji addycji do alkenów dając bromoalkany – ważną grupę związków bromoorganicznych[13]:

RCH=CH
2
+ HBr → RCH(Br)sCH
3

HBr ulega także reakcji addycji do alkinów co daje w efekcie bromoalkeny:

RCCH + HBr → RC(Br)=CH
2

Addycja HBr do haloalkenów tworzy dihaloalkany. Reakcje tego typu zachodzą zgodnie z regułą Markownikowa:

RC(Br)=CH
2
+ HBr → RC(Br
2
)CH
3

Ponadto bromowodór katalizuje wiele reakcji organicznych[14][8][15].

Uwagi

  1. Oznakowanie zostało uzupełnione na podstawie karty charakterystyki względem oznakowania zharmonizowanego o zwrot H280 (uwzględniając postać w jakiej gaz jest sprzedawany).

Przypisy

  1. a b c d e f g h i j k Hydrogen bromide, [w:] GESTIS-Stoffdatenbank, Institut für Arbeitsschutz der Deutschen Gesetzlichen Unfallversicherung, ZVG: 001060 [dostęp 2018-08-26]  (niem. • ang.).
  2. a b c d e CRC Handbook of Chemistry and Physics, William M.W.M. Haynes (red.), wyd. 97, Boca Raton: CRC Press, 2016, s. 4-65, 9-63, ISBN 978-1-4987-5429-3  (ang.).
  3. hydrogen bromide, [w:] Classification and Labelling Inventory, Europejska Agencja Chemikaliów [dostęp 2018-08-26]  (ang.).
  4. Hydrogen bromide (nr 295418) – karta charakterystyki produktu Sigma-Aldrich (Merck) na obszar Polski. [dostęp 2018-08-26]. (przeczytaj, jeśli nie wyświetla się prawidłowa wersja karty charakterystyki)
  5. Hydrogen bromide (nr 295418) (ang.) – karta charakterystyki produktu Sigma-Aldrich (Merck) na obszar Stanów Zjednoczonych. [dostęp 2018-08-26]. (przeczytaj, jeśli nie wyświetla się prawidłowa wersja karty charakterystyki)
  6. a b Encyklopedia popularna, wyd. 2, t. I, Warszawa: Państwowe Wydawnictwo Naukowe, 1983, s. 365, ISBN 83-01-00000-7 .
  7. a b Podręczny słownik chemiczny, RomualdR. Hassa (red.), JanuszJ. Mrzigod (red.), JanuszJ. Nowakowski (red.), Katowice: Videograf II, 2004, s. 63, ISBN 83-7183-240-0 .
  8. a b c Norman N.N.N. Greenwood Norman N.N.N., AlanA. Earnshaw AlanA., Chemistry of the Elements, wyd. 2, Oxford–Boston: Butterworth-Heinemann, 1997, s. 809–812, ISBN 0-7506-3365-4  (ang.).
  9. a b John R.J.R. Ruhoff John R.J.R., Robert E.R.E. Burnett Robert E.R.E., E. EmmetE.E. Reid E. EmmetE.E., Hydrogen Bromide (Anhydrous), „Organic Syntheses”, 15, 1935, s. 35, DOI: 10.15227/orgsyn.015.0035  (ang.).
  10. a b PradyotP. Patnaik PradyotP., Handbook of Inorganic Chemicals, McGraw-Hill, 2002, ISBN 0-07-049439-8 .
  11. Hydrogen Bromide, [w:] WebElements [online]  (ang.).
  12. A. Czerwiński i in. Chemia 2. Podręcznik dla Liceum (zakres rozszerzony), 2011, WSiP, s. 151–152.[niewiarygodne źródło?]
  13. A. Czerwiński i in. Chemia 2. Podręcznik dla Liceum (zakres rozszerzony), 2011, WSiP, s. 114–118.[niewiarygodne źródło?]
  14. A.A. Hercouet A.A., M.M. LeCorre M.M., Triphenylphosphonium bromide: A convenient and quantitative source of gaseous hydrogen bromide, „Synthesis”, 1988, s. 157–158 .
  15. K.P.C.K.P.C. Vollhardt K.P.C.K.P.C., N.E.N.E. Schore N.E.N.E., Organic Chemistry. Structure and Function, wyd. 4, New York: W.H. Freeman and Company, 2003 .
  • p
  • d
  • e
Kwasy beztlenowe
i ich analogi
kwasy tlenowcowodorowe
  • H
    2
    S
    aq
  • H
    2
    Se
    aq
  • H
    2
    Te
    aq
  • H
    2
    Po
    aq
kwasy halogenowodorowe
  • HF
    aq
  • HCl
    aq
  • HBr
    aq
  • HI
    aq
  • HAt
    aq
kwasy pseudohalogenowodorowe
Inne
  • HAuCl
    4
  • HAuBr
    4
  • HBF
    4
  • H
    2
    PtCl
    6
  • H
    2
    SiF
    6
  • HPF
    6
  • HSbF
    6
  • HAsF
    6
Kwasy tlenowe
grupa 6
  • H
    2
    CrO
    4
    /H
    2
    Cr
    2
    O
    7
  • H
    2
    MoO
    4
  • H
    2
    WO
    4
grupa 7
  • HMnO
    4
  • HTcO
    4
  • HReO
    4
grupa 13
  • HBO
    2
  • H
    3
    BO
    3
grupa 14
  • H
    2
    CO
    3
  • H
    4
    SiO
    4
    /H
    2
    SiO
    3
grupa 15
  • HNO
    2
  • HNO
    3
  • HNO
    4
  • H
    3
    PO
    2
  • H
    3
    PO
    3
  • H
    3
    PO
    4
  • HPO
    3
  • H
    4
    P
    2
    O
    6
  • H
    4
    P
    2
    O
    7
  • H
    3
    AsO
    3
  • H
    3
    AsO
    4
grupa 16
  • H
    2
    S
    2
    O
    4
  • H
    2
    SO
    2
  • H
    2
    SO
    3
    HSHO3
  • H
    2
    S
    2
    O
    2
  • H
    2
    SO
    4
  • H
    2
    S
    2
    O
    7
  • H
    2
    SO
    5
  • H
    2
    S
    2
    O
    8
  • H
    2
    S
    2
    O
    3
  • H
    2
    S
    2
    O
    6
  • H
    2
    SeO
    3
  • H
    2
    SeO
    4
  • H
    2
    TeO
    3
  • H
    6
    TeO
    6
grupa 17
  • HClO
  • HClO
    2
  • HClO
    3
  • HClO
    4
  • HBrO
  • HBrO
    2
  • HBrO
    3
  • HBrO
    4
  • HIO
  • HIO
    2
  • HIO
    3
  • HIO
    4
pochodne
  • HSO
    3
    F
  • HSO
    3
    Cl
  • H
    2
    NSO
    3
    H
  • HNOSO
    4
  • H
    2
    CS
    3
  • H
    2
    PO
    3
    F
  • HPO
    2
    F
    2
  • Kategoria:Kwasy nieorganiczne
Kontrola autorytatywna (rodzaj indywiduum chemicznego):
  • LCCN: sh89005875
  • GND: 4289691-5
  • J9U: 987007534558005171
Encyklopedia internetowa:
  • Britannica: science/hydrogen-bromide
  • Universalis: bromure-d-hydrogene
  • SNL: hydrogenbromid