Δείτε τι είναι το "βρώμιο" σε άλλα λεξικά. Δομή του ατόμου βρωμίου Όλες οι σημαντικές πληροφορίες για το βρώμιο

Στείλτε την καλή δουλειά σας στη βάση γνώσεων είναι απλή. Χρησιμοποιήστε την παρακάτω φόρμα

Φοιτητές, μεταπτυχιακοί φοιτητές, νέοι επιστήμονες που χρησιμοποιούν τη βάση γνώσεων στις σπουδές και την εργασία τους θα σας είναι πολύ ευγνώμονες.

Δημοσιεύτηκε στις http://www.allbest.ru/

ΒΡΩΜΙΟ(λατ. Bromum), Br, χημικό στοιχείο της ομάδας VII του περιοδικού πίνακα, ατομικός αριθμός 35, ατομική μάζα 79,904, ανήκει αλογόνα.

Το φυσικό βρώμιο είναι ένα μείγμα δύο νουκλεϊδίων με μάζες αριθμούς 79 (σε μείγμα 50,56% κατά μάζα) και 81. Η διαμόρφωση της εξωτερικής στοιβάδας ηλεκτρονίων είναι 4s2p5. Στις ενώσεις εμφανίζει καταστάσεις οξείδωσης -1, +1, +3, +5 και +7 (σθένες I, III, V και VII), με τις πιο χαρακτηριστικές καταστάσεις οξείδωσης να είναι -1 και +5.

Βρίσκεται στην τέταρτη περίοδο στην ομάδα VIIA του περιοδικού πίνακα στοιχείων του Mendeleev.

Η ακτίνα του ουδέτερου ατόμου βρωμίου είναι 0,119 nm, οι ιοντικές ακτίνες των Br-, Br3+, Br5+ και Br7+ είναι 0,182, αντίστοιχα. 0,073; 0,045 και 0,039 nm. Οι ενέργειες του διαδοχικού ιονισμού ενός ουδέτερου ατόμου βρωμίου είναι, αντίστοιχα, 11,84. 21,80; 35,9; 47,3 και 59,7 eV. Συγγένεια ηλεκτρονίων 3,37 eV. Σύμφωνα με την κλίμακα Pauling, η ηλεκτραρνητικότητα του βρωμίου είναι 2,8.

Ονομα:λόγω του γεγονότος ότι το βρώμιο έχει μια βαριά, δυσάρεστη οσμή ατμού (από το ελληνικό βρώμος - δυσωδία).

Ιστορικό ανακάλυψης:Η ανακάλυψη του βρωμίου οδήγησε στην έρευνα του Γάλλου χημικού A. Balard, ο οποίος το 1825, ενεργώντας με χλώριο σε υδατικό διάλυμα που λήφθηκε μετά το πλύσιμο της τέφρας φυκιών, απομόνωσε ένα σκούρο καφέ, δύσοσμο υγρό. Ονόμασε αυτό το υγρό, που προέρχεται επίσης από το θαλασσινό νερό, murid (από το λατινικό muria - αλατούχο διάλυμα, άλμη) και έστειλε μήνυμα για την ανακάλυψή του στην Ακαδημία Επιστημών του Παρισιού. Η επιτροπή που δημιουργήθηκε για να επαληθεύσει αυτό το μήνυμα δεν αποδέχτηκε το όνομα Balar και ονόμασε το νέο στοιχείο βρώμιο. Η ανακάλυψη του βρωμίου έκανε διάσημο τον νεαρό και ελάχιστα γνωστό επιστήμονα. Μετά την εμφάνιση του άρθρου του Balar, αποδείχθηκε ότι τα μπουκάλια με παρόμοια ουσία περίμεναν έρευνα από τους Γερμανούς χημικούς K. Levig και J. Liebig. Έχοντας χάσει την ευκαιρία να ανακαλύψει ένα νέο στοιχείο, ο Liebig αναφώνησε: «Δεν ήταν ο Balar που ανακάλυψε το βρώμιο, αλλά το βρώμιο που ανακάλυψε το Balar».

Εύρεση στη φύση:Το βρώμιο είναι ένα αρκετά σπάνιο στοιχείο στον φλοιό της γης. Η περιεκτικότητά του σε αυτό υπολογίζεται σε 0,37·10-4% (περίπου 50η θέση). εφαρμογή ανακάλυψης στοιχείων βρωμίου

Χημικά, το βρώμιο είναι πολύ δραστικό και επομένως δεν εμφανίζεται σε ελεύθερη μορφή στη φύση. Μέρος ενός μεγάλου αριθμού διαφορετικών ενώσεων (βρωμίδια νάτριο (Na), κάλιο (Κ), μαγνήσιο (Mg)κ.λπ.), που συνοδεύουν τα χλωριούχα νάτριο, κάλιο και μαγνήσιο. Τα ορυκτά του ίδιου του βρωμίου είναι ο βρωμαργυρίτης (βρωμίδιο ασήμι (Ag) AgBr) και εμβολίτη (μεικτό χλωρίδιο και βρωμίδιο ασήμι (Ag)) είναι εξαιρετικά σπάνιες. Πηγή βρωμίου είναι τα νερά των πικρών λιμνών, οι αλμυρές άλμες που συνοδεύουν το λάδι και τα διάφορα κοιτάσματα αλατιού και το θαλασσινό νερό (65·10-4%), η Νεκρά Θάλασσα είναι πλουσιότερη σε βρώμιο. Επί του παρόντος, το βρώμιο εξάγεται συνήθως από τα νερά ορισμένων πικρών λιμνών, μία από τις οποίες βρίσκεται, συγκεκριμένα, στη χώρα μας στη στέπα Kulunda (στο Αλτάι).

Εφαρμογή:Το βρώμιο χρησιμοποιείται στην παρασκευή ενός αριθμού ανόργανων και οργανικών ουσιών στην αναλυτική χημεία. Οι ενώσεις βρωμίου χρησιμοποιούνται ως πρόσθετα καυσίμων, φυτοφάρμακα, επιβραδυντικά φλόγας και στη φωτογραφία. Τα φάρμακα που περιέχουν βρώμιο είναι ευρέως γνωστά. Πρέπει να σημειωθεί ότι η κοινή έκφραση: «ο γιατρός συνταγογραφούσε βρώμιο μια κουταλιά της σούπας μετά τα γεύματα» σημαίνει, φυσικά, μόνο ότι συνταγογραφήθηκε ένα υδατικό διάλυμα βρωμιούχου νατρίου (ή καλίου) και όχι καθαρό βρώμιο. Η ηρεμιστική δράση των βρωμιούχων φαρμάκων βασίζεται στην ικανότητά τους να ενισχύουν τις διαδικασίες αναστολής στο κεντρικό νευρικό σύστημα.

Χαρακτηριστικά της εργασίας με βρώμιο:Όταν εργάζεστε με βρώμιο, θα πρέπει να χρησιμοποιείτε προστατευτικό ρουχισμό, μάσκα αερίων και γάντια. Το MPC ατμού βρωμίου είναι 0,5 mg/m3. Ήδη σε περιεκτικότητα σε βρώμιο στον αέρα σε συγκέντρωση περίπου 0,001% (κατ' όγκο), παρατηρείται ερεθισμός των βλεννογόνων, ζάλη και σε υψηλότερες συγκεντρώσεις - σπασμοί της αναπνευστικής οδού, ασφυξία. Σε περίπτωση κατάποσης, η τοξική δόση είναι 3 g, η θανατηφόρα δόση είναι από 35 g. Σε περίπτωση δηλητηρίασης από ατμό βρωμίου, το θύμα πρέπει να μεταφερθεί αμέσως στον καθαρό αέρα· για να αποκαταστήσετε την αναπνοή, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε ένα στυλεό βρεγμένο με αμμωνία για λίγο. χρόνο, φέρνοντάς το περιοδικά στο σώμα για μικρό χρονικό διάστημα.μύτη του θύματος. Περαιτέρω θεραπεία θα πρέπει να πραγματοποιείται υπό την επίβλεψη ιατρού. Το υγρό βρώμιο προκαλεί επώδυνα εγκαύματα εάν έρθει σε επαφή με το δέρμα.

Λόγω της υψηλής χημικής δραστηριότητας και τοξικότητας τόσο του ατμού βρωμίου όσο και του υγρού βρωμίου, θα πρέπει να φυλάσσεται σε γυάλινο, ερμητικά σφραγισμένο δοχείο με παχύ τοίχωμα. Τα μπουκάλια με βρώμιο τοποθετούνται σε δοχεία με άμμο, η οποία προστατεύει τις φιάλες από την καταστροφή όταν ανακινούνται. Λόγω της υψηλής πυκνότητας βρωμίου, τα μπουκάλια που το περιέχουν δεν πρέπει ποτέ να μαζεύονται μόνο από το λαιμό (ο λαιμός μπορεί να αποκολληθεί και τότε το τοξικό υγρό θα καταλήξει στο πάτωμα).

Για να εξουδετερωθεί το χυμένο βρώμιο, η επιφάνεια που το περιέχει πρέπει να καλυφθεί αμέσως με πολτό υγρής σόδας Na2CO3.

Δημοσιεύτηκε στο Allbest.ru

...

Παρόμοια έγγραφα

    Χαρακτηριστικά του βρωμίου ως χημικού στοιχείου. Ιστορία ανακάλυψης, ύπαρξη στη φύση. Φυσικές και χημικές ιδιότητες αυτής της ουσίας, η αλληλεπίδρασή της με τα μέταλλα. Παρασκευή βρωμίου και χρήση του στην ιατρική. Ο βιολογικός του ρόλος στον οργανισμό.

    παρουσίαση, προστέθηκε 16/02/2014

    Χαρακτηριστικά των ιδιοτήτων του βρωμίου ως χημικού στοιχείου. Η ιστορία της ανακάλυψής του, η μοναδική επίδραση αυτού του μετάλλου στην πορεία των βιολογικών διεργασιών στο σώμα. Συνέπειες της έλλειψης βρωμίου στον οργανισμό, η περιεκτικότητά του σε ορισμένα τρόφιμα.

    παρουσίαση, προστέθηκε 20/12/2012

    Ιστορία ανακάλυψης και θέση στον περιοδικό πίνακα των χημικών στοιχείων D.I. Αλογόνα Mendeleev: φθόριο, χλώριο, βρώμιο, ιώδιο και αστατίνη. Χημικές και φυσικές ιδιότητες στοιχείων, εφαρμογές τους. Η επικράτηση των στοιχείων και η παραγωγή απλών ουσιών.

    παρουσίαση, προστέθηκε 13/03/2014

    Ιστορία της ανακάλυψης του υδρογόνου. Γενικά χαρακτηριστικά της ουσίας. Η θέση ενός στοιχείου στον περιοδικό πίνακα, η δομή του ατόμου του, οι χημικές και φυσικές του ιδιότητες, η εμφάνιση στη φύση. Πρακτική εφαρμογή αερίου για ωφέλιμες και επιβλαβείς χρήσεις.

    παρουσίαση, προστέθηκε 19/05/2014

    Ιστορία της ανακάλυψης του οξυγόνου. Η θέση ενός στοιχείου στον περιοδικό πίνακα, η συμπερίληψή του σε άλλες ουσίες και ζωντανούς οργανισμούς, η επικράτηση του στη φύση. Φυσικές και χημικές ιδιότητες του οξυγόνου. Μέθοδοι λήψης και περιοχές εφαρμογής του στοιχείου.

    παρουσίαση, προστέθηκε 02/07/2012

    Χαρακτηριστικά του θείου ως χημικού στοιχείου στον περιοδικό πίνακα, η επικράτηση του στη φύση. Η ιστορία της ανακάλυψης αυτού του στοιχείου, χαρακτηριστικά των κύριων ιδιοτήτων του. Ιδιαιτερότητες βιομηχανικής παραγωγής και μέθοδοι εξόρυξης θείου. Οι πιο σημαντικές ενώσεις θείου.

    παρουσίαση, προστέθηκε 25/12/2011

    Φυσικές και χημικές ιδιότητες των αλογόνων, η θέση τους στον Περιοδικό Πίνακα Στοιχείων του Mendeleev. Οι κύριες πηγές και η βιολογική σημασία του χλωρίου, βρωμίου, ιωδίου, φθορίου. Εύρεση αλογόνων στη φύση, παραγωγή και βιομηχανική χρήση τους.

    παρουσίαση, προστέθηκε 12/01/2014

    Ιδιότητες του μολυβδαινίου και των ενώσεων του. Ιστορία της ανακάλυψης του στοιχείου. Ηλεκτρονική δομή ενός ατόμου, η θέση του στον περιοδικό πίνακα των χημικών στοιχείων Δ.Ι. Μεντελέεφ. Χημικές και φυσικές ιδιότητες του μολυβδαινίου, των οξειδίων και των υδροξειδίων του.

    εργασία μαθήματος, προστέθηκε 24/06/2008

    Ιστορία της ανακάλυψης του σιδήρου. Η θέση ενός χημικού στοιχείου στον περιοδικό πίνακα και η δομή του ατόμου. Η εμφάνιση του σιδήρου στη φύση, οι ενώσεις του, οι φυσικές και χημικές του ιδιότητες. Μέθοδοι λήψης και χρήσης σιδήρου, η επίδρασή του στον ανθρώπινο οργανισμό.

    παρουσίαση, προστέθηκε 01/04/2015

    Χαρακτηριστικά του αζώτου - στοιχείο της 15ης ομάδας της δεύτερης περιόδου του περιοδικού πίνακα χημικών στοιχείων του D. Mendeleev. Χαρακτηριστικά της παραγωγής και χρήσης αζώτου. Φυσικές και χημικές ιδιότητες του στοιχείου. Η χρήση του αζώτου, η σημασία του στη ζωή του ανθρώπου.

ΟΡΙΣΜΟΣ

Βρώμιοπου βρίσκεται στην τέταρτη περίοδο της ομάδας VII της κύριας (Α) υποομάδας του Περιοδικού πίνακα.

Αναφέρεται σε στοιχεία Π-οικογένειες. Μη μεταλλικά. Ονομασία - Br. Αριθμός σειράς - 35. Σχετική ατομική μάζα - 79.904 amu.

Ηλεκτρονική δομή του ατόμου βρωμίου

Το άτομο βρωμίου αποτελείται από έναν θετικά φορτισμένο πυρήνα (+35), μέσα στον οποίο υπάρχουν 35 πρωτόνια και 45 νετρόνια και 35 ηλεκτρόνια κινούνται γύρω σε τέσσερις τροχιές.

Εικ.1. Σχηματική δομή του ατόμου βρωμίου.

Η κατανομή των ηλεκτρονίων μεταξύ των τροχιακών έχει ως εξής:

35Br) 2) 8) 18) 7 ;

1μικρό 2 2μικρό 2 2Π 6 3μικρό 2 3Π 6 3ρε 10 4μικρό 2 4Π 5 .

Το εξωτερικό επίπεδο ενέργειας του ατόμου του βρωμίου περιέχει 7 ηλεκτρόνια, τα οποία είναι ηλεκτρόνια σθένους. Το ενεργειακό διάγραμμα της βασικής κατάστασης έχει την ακόλουθη μορφή:

Κάθε ηλεκτρόνιο σθένους ενός ατόμου βρωμίου μπορεί να χαρακτηριστεί από ένα σύνολο τεσσάρων κβαντικών αριθμών: n(κύριο κβάντο), μεγάλο(τροχιάς), m l(μαγνητικό) και μικρό(γνέθω):

Υποεπίπεδο

Η παρουσία ενός μη ζευγαρωμένου ηλεκτρονίου δείχνει ότι η κατάσταση οξείδωσης του βρωμίου μπορεί να είναι -1 ή +1. Δεδομένου ότι στο τέταρτο επίπεδο υπάρχουν κενά τροχιακά 4 ρε-υποεπίπεδο, τότε το άτομο βρωμίου χαρακτηρίζεται από την παρουσία διεγερμένης κατάστασης:

Γι' αυτό και το βρώμιο έχει κατάσταση οξείδωσης +3. Είναι γνωστό ότι το βρώμιο στις ενώσεις του είναι επίσης ικανό να εμφανίζει καταστάσεις οξείδωσης +5 και +7.

Παραδείγματα επίλυσης προβλημάτων

ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ 1

Ασκηση Το στοιχείο σχηματίζει μια αέρια ένωση με υδρογόνο που περιέχει 12,5% υδρογόνο. Το υψηλότερο οξείδιο αυτού του στοιχείου έχει τον τύπο RO 2. Υποδείξτε τον αριθμό των ηλεκτρονίων στο ηλεκτρονιακό κέλυφος ενός ατόμου αυτού του στοιχείου.
Λύση Τα ανώτερα οξείδια της σύνθεσης RO 2 σχηματίζουν στοιχεία που βρίσκονται στην ομάδα IV του Περιοδικού Πίνακα. Στοιχεία αυτής της ομάδας σχηματίζουν πτητικές ενώσεις με υδρογόνο της σύνθεσης RH 4. Ας υποδηλώσουμε το επιθυμητό στοιχείο ως Χ. Τότε το κλάσμα μάζας του στη σύνθεση της ένωσης υδρογόνου είναι ίσο με:

ω(Χ)=100 - 12,5 = 87,5%.

Ας βρούμε τη σχετική ατομική μάζα αυτού του στοιχείου:

A r (X) = ω(X)× n(H)/ω(H) = 87,5×4/12,5 = 28.

Το πυρίτιο (Si) έχει αυτή την ατομική μάζα. Οι τύποι των ενώσεων που καθορίζονται στη δήλωση προβλήματος θα μοιάζουν με αυτό: SiO 2 και SiH 4.

Ο συνολικός αριθμός ηλεκτρονίων στο ηλεκτρονικό κέλυφος ενός ατόμου πυριτίου είναι ίσος με τον αύξοντα αριθμό του στον Περιοδικό Πίνακα, δηλ. 14.

Απάντηση Ο συνολικός αριθμός ηλεκτρονίων στο ηλεκτρονιακό κέλυφος ενός ατόμου πυριτίου είναι 14.

Μεταξύ όλων των μη μεταλλικών χημικών στοιχείων, υπάρχει μια ειδική σειρά - αλογόνα. Αυτά τα άτομα πήραν το όνομά τους από τις ειδικές ιδιότητες που παρουσιάζουν στις χημικές αλληλεπιδράσεις. Αυτά περιλαμβάνουν:

  • χλώριο;
  • βρώμιο;
  • φθόριο.

Το χλώριο και το φθόριο είναι δηλητηριώδη αέρια με ισχυρές οξειδωτικές ιδιότητες. Υπό κανονικές συνθήκες, το ιώδιο είναι μια κρυσταλλική ουσία σκούρου μωβ χρώματος με έντονη μεταλλική λάμψη. Παρουσιάζει τις ιδιότητες ενός αναγωγικού παράγοντα. Πώς μοιάζει το τέταρτο αλογόνο; Ποιες είναι οι ιδιότητες του βρωμίου, οι ενώσεις που σχηματίζει και τα χαρακτηριστικά του ως στοιχείου και ως απλής ουσίας; Ας προσπαθήσουμε να το καταλάβουμε.

Βρώμιο: γενικά χαρακτηριστικά του στοιχείου

Ως σωματίδιο, το βρώμιο καταλαμβάνει ένα κύτταρο με αύξοντα αριθμό 35. Κατά συνέπεια, ο πυρήνας του περιέχει 35 πρωτόνια και το κέλυφος ηλεκτρονίων περιέχει τον ίδιο αριθμό ηλεκτρονίων. Διαμόρφωση εξωτερικού στρώματος: 4s 2 p 5.

Βρίσκεται στην ομάδα VII, την κύρια υποομάδα, και είναι μέρος των αλογόνων - μια ομάδα χημικών στοιχείων με ειδικές ιδιότητες. Συνολικά, είναι γνωστές περίπου 28 διαφορετικές ισοτοπικές ποικιλίες ενός δεδομένου ατόμου. Οι μαζικοί αριθμοί ποικίλλουν από 67 έως 94. Υπάρχουν δύο γνωστοί σταθεροί και σταθεροί, καθώς και κυρίαρχοι σε ποσοστιαία περιεκτικότητα στη φύση:

  • βρώμιο 79 - το 51% του.
  • βρώμιο 81 - του 49%.

Η μέση ατομική μάζα του στοιχείου είναι 79.904 μονάδες. Η κατάσταση οξείδωσης του βρωμίου ποικίλλει από -1 έως +7. Παρουσιάζει ισχυρές οξειδωτικές ιδιότητες, αλλά είναι κατώτερο από το χλώριο και το φθόριο, ανώτερο από το ιώδιο.

Ιστορία της ανακάλυψης

Αυτό το στοιχείο ανακαλύφθηκε αργότερα από τους συναδέλφους του στην υποομάδα. Μέχρι εκείνη την εποχή, το χλώριο και το ιώδιο ήταν ήδη γνωστά. Ποιος έκανε αυτή την ανακάλυψη; Τρία ονόματα μπορούν να ονομαστούν ταυτόχρονα, αφού έτσι πολλοί επιστήμονες κατάφεραν σχεδόν ταυτόχρονα να συνθέσουν ένα νέο στοιχείο, το οποίο αργότερα αποδείχθηκε ότι ήταν το εν λόγω άτομο. Αυτά τα ονόματα:

  • Αντουάν Ζερόμ Μπαλάρ.
  • Καρλ Λέβιγκ.
  • Justus Liebig.

Ωστόσο, είναι ο Balar που θεωρείται ο επίσημος «πατέρας», αφού ήταν ο πρώτος που όχι μόνο απέκτησε και περιέγραψε, αλλά και έστειλε σε ένα επιστημονικό συνέδριο χημικών μια νέα ουσία, που είναι άγνωστο στοιχείο.

Ο Antoine Balard μελέτησε τη σύνθεση του θαλασσινού αλατιού. Αφού έκανε πολλές δοκιμές πάνω του, μια μέρα πέρασε χλώριο μέσα από το διάλυμα και είδε ότι σχηματιζόταν κάποιο είδος κίτρινης ένωσης. Λαμβάνοντας αυτό ως προϊόν της αλληλεπίδρασης χλωρίου και ιωδίου σε διάλυμα, άρχισε να ερευνά περαιτέρω το προϊόν που προέκυψε. Υπόκειται στις ακόλουθες θεραπείες:

  • επηρεάζεται από τον αιθέρα.
  • εμποτισμένο σε ;
  • επεξεργάστηκε με πυρολουσίτη.
  • διατηρούνται σε περιβάλλον θειικού οξέος.

Ως αποτέλεσμα, έλαβε ένα πτητικό καστανοκόκκινο υγρό με δυσάρεστη οσμή. Αυτό ήταν βρώμιο. Στη συνέχεια διεξήγαγε μια ενδελεχή μελέτη των φυσικών και χημικών χαρακτηριστικών αυτής της ουσίας. Στη συνέχεια έστειλε μια αναφορά σχετικά με αυτό, περιγράφοντας τις ιδιότητες του βρωμίου. Το όνομα που έδωσε ο Balar στο στοιχείο ήταν murid, αλλά δεν κόλλησε.

Η σημερινή κοινή ονομασία αυτού του ατόμου είναι βρώμιο, που στα λατινικά σημαίνει «δύσοσμα», «βρώμιο». Αυτό επιβεβαιώνεται πλήρως από τις ιδιότητες της απλής ουσίας του. Το έτος ανακάλυψης του στοιχείου είναι το 1825.

Πιθανές καταστάσεις οξείδωσης βρωμίου

Υπάρχουν αρκετά από αυτά. Πράγματι, χάρη στις ιδιότητές του, το βρώμιο μπορεί να παρουσιάσει τόσο οξειδωτικές όσο και αναγωγικές ιδιότητες, με σαφή υπεροχή του πρώτου. Υπάρχουν πέντε πιθανές επιλογές συνολικά:

  • -1 - χαμηλότερη κατάσταση οξείδωσης του βρωμίου.

Στη φύση, βρίσκονται μόνο εκείνες οι ενώσεις που περιέχουν το στοιχείο σε αρνητική τιμή. +7 είναι η μέγιστη κατάσταση οξείδωσης του βρωμίου. Εκδηλώνεται στη σύνθεση του βρωμικού οξέος HBrO 4 και των βρωμικών αλάτων του (NaBrO 4). Γενικά, αυτή η κατάσταση οξείδωσης του βρωμίου είναι εξαιρετικά σπάνια, όπως το +2. Αλλά συνδέσεις με -1? Τα +3 και +5 είναι πολύ κοινά και είναι σημαντικά όχι μόνο στη χημική βιομηχανία, αλλά και στην ιατρική, την τεχνολογία και άλλους τομείς της οικονομίας.

Το βρώμιο ως απλή ουσία

Υπό κανονικές συνθήκες, το εν λόγω στοιχείο είναι ένα διατομικό μόριο, αλλά δεν είναι αέριο, αλλά υγρό. Πολύ δηλητηριώδες, καπνίζει στον αέρα και εκπέμπει μια εξαιρετικά δυσάρεστη οσμή. Ακόμη και χαμηλές συγκεντρώσεις ατμών μπορεί να προκαλέσουν εγκαύματα στο δέρμα και ερεθισμό των βλεννογόνων του σώματος. Εάν υπερβείτε το επιτρεπόμενο όριο, τότε είναι πιθανό να πάθετε ασφυξία και θάνατο.

Ο χημικός τύπος αυτού του υγρού είναι Br 2. Προφανώς, το σύμβολο προέρχεται από την ελληνική ονομασία του στοιχείου - βρώμος. Ο δεσμός μεταξύ των ατόμων είναι απλός, ομοιοπολικός, μη πολικός. Η ατομική ακτίνα είναι σχετικά μεγάλη, επομένως το βρώμιο αντιδρά αρκετά εύκολα. Αυτό του επιτρέπει να χρησιμοποιείται ευρέως σε χημικές συνθέσεις, συχνά ως αντιδραστήριο για τον ποιοτικό προσδιορισμό οργανικών ενώσεων.

Δεν απαντάται στη φύση ως απλή ουσία, καθώς εξατμίζεται εύκολα με τη μορφή κοκκινοκαφέ καπνού, ο οποίος έχει διαβρωτική δράση. Μόνο με τη μορφή διαφόρων συστημάτων πολλαπλών συστατικών. Ο βαθμός οξείδωσης του βρωμίου σε ενώσεις διαφόρων ειδών εξαρτάται από ποιο στοιχείο γίνεται η αντίδραση, δηλαδή με ποια ουσία.

Φυσικές ιδιότητες

Αυτά τα χαρακτηριστικά μπορούν να εκφραστούν σε πολλά σημεία.

  1. Η διαλυτότητα στο νερό είναι μέση, αλλά καλύτερη από άλλα αλογόνα. Το κορεσμένο διάλυμα ονομάζεται βρωμιούχο νερό και έχει κοκκινοκαφέ χρώμα.
  2. Το σημείο βρασμού του υγρού είναι +59,2 0 C.
  3. Σημείο τήξης -7,25 0 C.
  4. Η μυρωδιά είναι πικάντικη, δυσάρεστη, αποπνικτική.
  5. Χρώμα - κοκκινοκαφέ.
  6. Η φυσική κατάσταση μιας απλής ουσίας είναι ένα βαρύ (υψηλής πυκνότητας), παχύρρευστο υγρό.
  7. Η ηλεκτροαρνητικότητα στην κλίμακα Pauling είναι 2,8.

Αυτά τα χαρακτηριστικά επηρεάζουν τις μεθόδους λήψης αυτής της ένωσης και επιβάλλουν επίσης υποχρεώσεις για εξαιρετική προσοχή κατά την εργασία με αυτήν.

Χημικές ιδιότητες του βρωμίου

Από χημική άποψη, το βρώμιο συμπεριφέρεται με δύο τρόπους. Παρουσιάζει τόσο οξειδωτικές όσο και αναγωγικές ιδιότητες. Όπως όλα τα άλλα στοιχεία, είναι ικανό να δέχεται ηλεκτρόνια από μέταλλα και λιγότερο ηλεκτραρνητικά αμέταλλα. Είναι ένας αναγωγικός παράγοντας με ισχυρούς οξειδωτικούς παράγοντες, όπως:

  • οξυγόνο;
  • φθόριο;
  • χλώριο;
  • μερικά οξέα.

Φυσικά, η κατάσταση οξείδωσης του βρωμίου ποικίλλει επίσης από -1 έως +7. Με τι ακριβώς είναι ικανό να αντιδράσει το εν λόγω στοιχείο;

  1. Με το νερό, το αποτέλεσμα είναι ένα μείγμα οξέων (υδροβρωμικό και υποβρωμικό).
  2. Με διάφορα ιωδίδια, αφού το βρώμιο μπορεί να εκτοπίσει το ιώδιο από τα άλατά του.
  3. Με όλα τα αμέταλλα άμεσα, εκτός από το οξυγόνο, τον άνθρακα, το άζωτο και τα ευγενή αέρια.
  4. Με όλα σχεδόν τα μέταλλα ως ισχυρό οξειδωτικό μέσο. Με πολλές ουσίες ακόμα και εύφλεκτες.
  5. Στις αντιδράσεις ORR, το βρώμιο συχνά προάγει την οξείδωση των ενώσεων. Για παράδειγμα, το θείο και τα θειώδη μετατρέπονται σε θειικά ιόντα, τα ιωδίδια σε ιώδιο, ως απλή ουσία.
  6. Με αλκάλια να σχηματίζονται βρωμίδια, βρωμικά ή υποβρωμικά.

Οι χημικές ιδιότητες του βρωμίου έχουν ιδιαίτερη σημασία όταν αποτελεί μέρος των οξέων και των αλάτων που σχηματίζονται από αυτό. Σε αυτή τη μορφή, οι ιδιότητές του ως οξειδωτικού παράγοντα είναι πολύ ισχυρές. Πολύ πιο έντονο από αυτό μιας απλής ουσίας.

Παραλαβή

Το ότι η ουσία που εξετάζουμε είναι σημαντική και σημαντική από χημική άποψη επιβεβαιώνεται από το γεγονός της ετήσιας παραγωγής της σε ποσότητα 550 χιλιάδων τόνων. Κορυφαίες χώρες για αυτούς τους δείκτες:

  • Κίνα.
  • Ισραήλ.

Η βιομηχανική μέθοδος εξαγωγής ελεύθερου βρωμίου βασίζεται στην επεξεργασία διαλυμάτων αλατιού λιμνών, πηγαδιών και θαλασσών. Από αυτά, απομονώνεται το άλας του επιθυμητού στοιχείου, το οποίο μετατρέπεται σε οξινισμένη μορφή. Διέρχεται από ένα ισχυρό ρεύμα αέρα ή υδρατμών. Έτσι, σχηματίζεται αέριο βρώμιο. Στη συνέχεια υφίσταται επεξεργασία και λαμβάνεται ένα μείγμα αλάτων νατρίου - βρωμιούχα και βρωμικά. Τα διαλύματά τους οξινίζονται και βγαίνουν με ελεύθερη υγρή ουσία.

Οι εργαστηριακές μέθοδοι σύνθεσης βασίζονται στη μετατόπιση του βρωμίου από τα άλατά του με χλώριο, ως ισχυρότερο αλογόνο.

Όντας στη φύση

Η ουσία που εξετάζουμε δεν υπάρχει στη φύση στην καθαρή της μορφή, καθώς είναι ένα εξαιρετικά πτητικό υγρό που αναθυμιάζεται στον αέρα. Περιλαμβάνεται κυρίως σε ενώσεις στις οποίες η ελάχιστη κατάσταση οξείδωσης του βρωμίου είναι -1. Πρόκειται για άλατα - βρωμίδια. Πολλά από αυτό το στοιχείο συνοδεύουν φυσικά άλατα χλωρίου - συλβίτη, καρναλλίτη και άλλα.

Τα ορυκτά του ίδιου του βρωμίου ανακαλύφθηκαν αργότερα από τον ίδιο. Τα τρία πιο κοινά από αυτά είναι:

  • εμβολίτης - ένα μείγμα χλωρίου και βρωμίου με ασήμι.
  • βρωμαργινίτης;
  • βρωμοσυλοβινίτης - ένα μείγμα καλίου, μαγνησίου και βρωμίου με δεσμευμένο νερό (κρυσταλλικό ένυδρο).

Επίσης, αυτό το στοιχείο περιλαμβάνεται αναγκαστικά στη σύνθεση των ζωντανών οργανισμών. Η έλλειψή του οδηγεί σε διάφορες παθήσεις του νευρικού συστήματος, διαταραχές, διαταραχές ύπνου και εξασθένηση της μνήμης. Σε χειρότερες περιπτώσεις, απειλεί τη στειρότητα. Τα ψάρια είναι ικανά να συσσωρεύουν βρώμιο σε σημαντικές ποσότητες με τη μορφή αλάτων.

Στον φλοιό της γης, η περιεκτικότητά του σε μάζα φτάνει το 0,0021%. Το θαλασσινό νερό και γενικά η υδρόσφαιρα της Γης περιέχουν πολλά.

Ενώσεις βρωμίου με τη χαμηλότερη κατάσταση οξείδωσης

Ποια είναι η κατάσταση οξείδωσης του βρωμίου στις ενώσεις του με μέταλλα και υδρογόνο; Το χαμηλότερο δυνατό για ένα δεδομένο στοιχείο είναι μείον ένα. Αυτές οι ενώσεις είναι που παρουσιάζουν το μεγαλύτερο πρακτικό ενδιαφέρον για τον άνθρωπο.

  1. HBr - υδροβρώμιο (αέριο), ή υδροβρωμικό οξύ. Στην αέρια κατάσταση δεν έχει χρώμα, αλλά έχει πολύ έντονη και δυσάρεστη μυρωδιά και καπνίζει πολύ. Έχει διαβρωτική δράση στους βλεννογόνους του σώματος. Διαλύεται καλά στο νερό, σχηματίζοντας οξύ. Αυτή, με τη σειρά της, είναι μια καλή αναστήλωση. Μετατρέπεται εύκολα σε ελεύθερο βρώμιο υπό τη δράση θειικού, νιτρικού οξέος και οξυγόνου. Είναι βιομηχανικής σημασίας ως πηγή ιόντων βρωμιδίου για το σχηματισμό αλάτων με μεταλλικά κατιόντα.
  2. Τα βρωμίδια είναι άλατα του παραπάνω οξέος, στα οποία η κατάσταση οξείδωσης του βρωμίου είναι επίσης ίση με -1. Πρακτικό ενδιαφέρον παρουσιάζουν: LiBr και KBr.
  3. Οργανικές ενώσεις που περιέχουν ιόν βρωμιδίου.

Ενώσεις με την υψηλότερη κατάσταση οξείδωσης

Αυτά περιλαμβάνουν αρκετές βασικές ουσίες. Η υψηλότερη κατάσταση οξείδωσης του βρωμίου είναι +7, που σημαίνει ότι σε αυτές τις ενώσεις θα πρέπει να εμφανίζει ακριβώς αυτό.

  1. Βρωμικό οξύ - HBrO 4. Το ισχυρότερο από όλα τα οξέα που είναι γνωστά για αυτό το στοιχείο, ωστόσο, είναι επίσης το πιο ανθεκτικό σε επιθέσεις από ισχυρούς αναγωγικούς παράγοντες. Αυτό εξηγείται από την ειδική γεωμετρική δομή του μορίου, που στο διάστημα έχει σχήμα τετραέδρου.
  2. Τα υπερβρωμικά είναι άλατα πάνω από το καθορισμένο οξύ. Χαρακτηρίζονται επίσης από τον μέγιστο βαθμό οξείδωσης του βρωμίου. Είναι ισχυροί οξειδωτικοί παράγοντες, γι' αυτό και χρησιμοποιούνται στη χημική βιομηχανία. Παραδείγματα: NaBrO 4, KBrO 4.

Εφαρμογή βρωμίου και των ενώσεων του

Μπορούν να εντοπιστούν αρκετές περιοχές στις οποίες το βρώμιο και οι ενώσεις του βρίσκουν άμεση εφαρμογή.

  1. Παραγωγή βαφών.
  2. Για την παραγωγή φωτογραφικού υλικού.
  3. Ως φάρμακα στην ιατρική (άλατα βρωμίου).
  4. Στην αυτοκινητοβιομηχανία, δηλαδή ως πρόσθετο στη βενζίνη.
  5. Χρησιμοποιείται ως εμποτισμός για τη μείωση του επιπέδου ευφλεκτότητας ορισμένων οργανικών υλικών.
  6. Στην κατασκευή υγρών γεώτρησης.
  7. Στη γεωργία στην κατασκευή εντομοπροστατευτικών ψεκαστών.
  8. Ως απολυμαντικό και απολυμαντικό, συμπεριλαμβανομένου του νερού.

Βιολογική επίδραση στο σώμα

Τόσο η περίσσεια όσο και η έλλειψη βρωμίου στον οργανισμό έχουν πολύ δυσάρεστες συνέπειες.

Ο Pavlov ήταν ο πρώτος που προσδιόρισε την επίδραση αυτού του στοιχείου στα ζωντανά όντα. Πειράματα σε ζώα έχουν αποδείξει ότι η μακροχρόνια έλλειψη ιόντων βρωμίου οδηγεί σε:

  • διαταραχή του νευρικού συστήματος?
  • διαταραχή της σεξουαλικής λειτουργίας?
  • αποβολές και στειρότητα?
  • μειωμένη ανάπτυξη?
  • μειωμένα επίπεδα αιμοσφαιρίνης?
  • αϋπνία και ούτω καθεξής.

Η υπερβολική συσσώρευση σε όργανα και ιστούς οδηγεί σε καταστολή του εγκεφάλου και του νωτιαίου μυελού και σε διάφορες εξωτερικές δερματικές παθήσεις.

Στη σύγχρονη σφαίρα της εθνικής οικονομίας, το βρώμιο χρησιμοποιείται ενεργά για την παραγωγή επιβραδυντικών πυρκαγιάς, δηλαδή προϊόντων που προστατεύουν υλικά οργανικής προέλευσης από την ανάφλεξη. Χρησιμοποιείται επίσης για την κατασκευή μη εύφλεκτων χρωμάτων, υφασμάτων και πλαστικών, καθώς και για τον εμποτισμό ξύλινων προϊόντων.

Το βρώμιο είναι πολύ διαλυτό σε αλκοόλη και αιθέρα, καθώς και σε οργανικούς διαλύτες, υδρογονάνθρακες και χλωροφόρμιο. Διαλύεται λίγο λιγότερο καλά στο νερό.

Εφαρμογή στην παραγωγή ενώσεων βρωμίου

Οι ενώσεις του, όπως το βρωμοχλωρομεθάνιο, χρησιμοποιούνται ως πληρωτικό σε πυροσβεστήρες. Το στοιχειακό βρώμιο χρησιμοποιείται σε ροές εργασιών καθαρισμού και επεξεργασίας νερού.

Οι πρώτες ύλες βρωμίου χρησιμοποιούνται ενεργά στην παραγωγή εντομοκτόνων και φυτοφαρμάκων και χρησιμοποιούνται ως πρόσθετα καυσίμων. Ακόμη και για εκτύπωση φωτογραφιών χρειάζεται βρώμιο.

Υπάρχουν συχνές περιπτώσεις χρήσης αυτού του στοιχείου για μαλακό νερό σε δημόσιο νερό για τη μείωση του κινδύνου για άτομα που είναι υπερευαίσθητα στις ενώσεις χλωρίου.

Η βασική αξία αυτού του στοιχείου με τη μορφή βρωμιούχου νατρίου ή ασβεστίου χρησιμοποιείται για την παραγωγή υγρών γεώτρησης που εγχέονται σε φρεάτια για τον σημαντικό σκοπό της αύξησης της ποσότητας του παραγόμενου πετρελαίου. Αυτό το υλικό χρησιμοποιείται επίσης για την παραγωγή καουτσούκ υψηλής ποιότητας, δηλαδή, καουτσούκ βρωμοβουτυλίου και
φαρμακευτικά προϊόντα.

Οι θεραπευτικές ικανότητες των ενώσεων αλογόνου

Τα άλατα βρωμίου χρησιμοποιούνται επίσης ευρέως στην ιατρική πρακτική ως φάρμακο όταν είναι απαραίτητο για την ανακούφιση του νευρικού ενθουσιασμού, της υστερίας, της αϋπνίας λόγω νευρικής κόπωσης και της ευερεθιστότητας. Έχουν επιληψία και άλλες σπασμωδικές ασθένειες που βασίζονται στην αυξημένη διεγερσιμότητα του εγκεφάλου.

Τα βρωμίδια χρησιμοποιούνται επίσης για ασθένειες που σχετίζονται με ορισμένα προβλήματα οργάνων (πεπτικά έλκη, ορισμένα στάδια υπέρτασης).

Επιπλέον, τώρα κατασκευάζονται φακοί που μεταδίδουν τέλεια το υπέρυθρο τμήμα του φάσματος από κρυστάλλους βρωμιούχου καλίου. Οι βακτηριοκτόνες ιδιότητες αυτού του αλατιού βοηθούν στην αποθήκευση φρούτων και λαχανικών για μεγάλο χρονικό διάστημα.

Μελετώντας το εύρος του βρωμίου, θα πρέπει να σημειωθεί ότι αυτό το κοινό αλογόνο και οι πρώτες ύλες του χρησιμοποιούνται ευρέως σε διάφορους τομείς της ανθρώπινης δραστηριότητας, στη γεωργία και την ιατρική, κάτι που δεν μπορεί να ειπωθεί για τους άλλους αδελφούς του.

ΟΡΙΣΜΟΣ

Βρώμιο- ένα χημικό στοιχείο που βρίσκεται στην τέταρτη περίοδο στην ομάδα VIIA του Περιοδικού Πίνακα D.I. Μεντελέεφ.

Ο ατομικός αριθμός είναι 35. Η δομή του ατόμου φαίνεται στο Σχ. 1. Αμέταλλο της οικογένειας π.

Ρύζι. 1. Σχέδιο της δομής του ατόμου βρωμίου.

Υπό κανονικές συνθήκες, το βρώμιο είναι ένα κόκκινο-καφέ υγρό με έντονη, δυσάρεστη οσμή. Δηλητηριώδης. Πυκνότητα 3,19 g/cm 3 (σε t 0 = 0 o C). Όταν βράζει (t 0 = 58,6 o C), το βρώμιο αλλάζει από υγρή σε αέρια κατάσταση - σχηματίζει καφέ-καφέ ατμό.

Η σχετική ατομική μάζα του ατομικού βρωμίου είναι 79,904 amu.Η σχετική μοριακή του μάζα θα είναι 79.904 και η μοριακή του μάζα:

M(Br2) = Mr (Br2) × 1 mol = 79,904 g/mol.

Είναι γνωστό ότι το μόριο βρωμίου είναι διατομικό - Br 2, τότε η σχετική ατομική μάζα του μορίου βρωμίου θα είναι ίση με:

A r (Br 2) = 79,904× 2 = 159,808 amu

Το σχετικό μοριακό βάρος του μορίου του βρωμίου θα είναι 159,808 και η μοριακή μάζα θα είναι:

M(Br 2) = M r (Br 2) × 1 mol = 159,808 g/mol ή απλά 160 g/mol.

Παραδείγματα επίλυσης προβλημάτων

ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ 1

Ασκηση Γράψτε τις εξισώσεις αντίδρασης σύμφωνα με το σχήμα μετασχηματισμού:

Br 2 → NaBr → Br 2 → HBr → KBr → AgBr.

Απάντηση Για να ληφθεί βρωμιούχο νάτριο από βρωμιούχο νερό, είναι απαραίτητο να το επεξεργαστούμε με αραιό διάλυμα υδροξειδίου του νατρίου. Η αντίδραση λαμβάνει χώρα σε θερμοκρασία 0 - 5 o C.

Br 2 + 2NaBr dulute = NaBr + NaBrO + H 2 O.

Είναι δυνατό να ληφθεί βρώμιο από βρωμιούχο νάτριο εάν προστεθεί αραιό θειικό οξύ (10-50%) στο άλας (σε στερεή κατάσταση συσσωματώματος):

2NaBr + H 2 SO 4 (αραιό) = Na 2 SO 4 + 2HBr.

Για να ληφθεί υδροβρώμιο από βρωμιούχο νερό, πρέπει να προστεθεί υδρογόνο στο μείγμα αντίδρασης:

Br 2 + H 2 = 2HBr.

Το βρωμιούχο κάλιο σχηματίζεται ως αποτέλεσμα της αλληλεπίδρασης αραιών διαλυμάτων υδροβρωμιούχου και υδροξειδίου του καλίου:

HBr αραιό + αραιό ΚΟΗ = KBr + H 2 O.

Ένα κίτρινο ίζημα - βρωμιούχος άργυρος - μπορεί να ληφθεί με επεξεργασία νιτρικού αργύρου με διάλυμα βρωμιούχου καλίου:

KBr + AgNO 3 = AgBr↓ + KNO 3.

  • Ενότητες του ιστότοπου