Бромоводород
| Бромоводород | |
 | |
| Имена | |
|---|---|
| По IUPAC | Водороден бромид |
| Други | Хидрогенбромид |
| Структура | |
| Молекулна форма | линейна |
| Свойства | |
| Формула | HBr |
| Моларна маса | 80,91 g/mol |
| Външен вид | безцветен задушлив газ |
| Плътност | 3,6452 kg/m3 (0 °C, 1013 hPa)[1] |
| Точка на топене | −86,86 °C |
| Точка на кипене | −66,4 °C |
| Критична температура | 90,1 °C |
| Критично налягане | 8 550 000 Pa |
| Парно налягане | 2,00 MPa (20 °C) |
| Разтворимост във вода | 700 g/l (20 °C) |
| pKa | −8,9[2] |
| Диполен момент | 0,8272 D |
| Термохимия | |
| Стандартна моларна ентропия | 198,7 J/(mol·K) (газ)[3] |
| Опасности | |
| ЕС индекс |  T  C |
| H-фрази | H280, H331, H314 |
| P-фрази | P260, P280, P303, P361, P353 ... |
| NFPA 704 |  0
3
0
COR
|
| Сродни съединения | |
| Сродни аниони | флуорид, хлорид, йодид |
| Други | флуороводород, хлороводород, йодоводород |
| Идентификатори | |
| CAS номер | 10035-10-6 |
| PubChem | 260 |
| ChemSpider | 255 |
| Номер на ООН | 1048 |
| KEGG | C13645 |
| ChEBI | 47266 |
| ChEMBL | CHEMBL1231461 |
| RTECS | MW3850000 |
| SMILES | Br |
| InChI | InChI=1S/BrH/h1H |
| InChI ключ | CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYSA-N |
| UNII | 3IY7CNP8XJ |
| Данните са при стандартно състояние на материалите (25 °C, 100 kPa), освен ако не е указано друго. | |
| Бромоводород в Общомедия | |
Бромоводородът (HBr) е неорганично съединение, безцветен, токсичен и корозивен газ. Смесен с влажен въздух образува мъгла, тъй като се поема влагата и образува бромоводородна киселина.
Бромоводородът може да бъде доставян втечнен в бутилки при налягане на парите си от около 20 atm (2 MPa) при стайна температура.
Получаване
[редактиране | редактиране на кода]Индустриално се получава при реакция на бром с излишък на водород при 500 °C. Също така се образува при като отпаден продукт при бромирането на различни органични съединения, например толуен:
Лабораторно може да се получи при реакция на натриев бромид или калиев бромид с фосфорна, оцетна или разредена сярна киселина:[4]
![{\displaystyle {\mathrm {KBr} {}+{}\mathrm {H} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {SO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{4}}{}\mathrel {\longrightarrow } {}\mathrm {KHSO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{4}}{}+{}\mathrm {HBr} }}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/5adf208b7ea57496d0c6bc4e0ed8f39cc6328fef)
Концентрираната сярна киселина води до по-малък добив, защото окислява получения бромоводород обратно до бром:
![{\displaystyle {2\,\mathrm {HBr} {}+{}\mathrm {H} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {SO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{4}}{}\mathrel {\longrightarrow } {}\mathrm {Br} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}{}+{}\mathrm {SO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}{}+{}2\,\mathrm {H} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {O} }}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/e2da8c22720d0dc64891e0a7159e584f6fb8110c)
Безводен бромоводород може да се получи чрез термичното разлагане на трифенилфосфониев бромид в кипящ ксилен.[5]
Свойства
[редактиране | редактиране на кода]Бромоводородът, подобно на хлороводорода, се разтваря добре във вода, при това се получава бромоводородна киселина. По този начин при насищане се достигат масови концентрации до 68,9%.
Приложения
[редактиране | редактиране на кода]Бромоводородът се използва за получаване на неорганични и бромиране на различни органични съединения.[6]
Присъединяването на бромоводород към алкените води то получаването на алкилови бромиди:
![{\displaystyle {\mathrm {RCH} {=}\mathrm {CH} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}{}+{}\mathrm {HBr} {}\mathrel {\longrightarrow } {}\mathrm {R} {-}\mathrm {CHBr} {-}\mathrm {CH} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{3}}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/28c263482c2c2105b3714c805b66a08aa449ca87)
Тези алкилиращи вещества са прекурсори на мастните аминопроизводни. Присъединителните реакции на бромоводород с алилхлорид и стирен водят до получаването на 1-бромо-3-хлоропропан и фенилетилбромид.
Бромоводородът реагира с дихлорометан до получаване на бромохлорометан, a след това и до дибромометан.
![{\displaystyle {\mathrm {HBr} {}+{}\mathrm {CH} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {Cl} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}{}\mathrel {\longrightarrow } {}\mathrm {HCl} {}+{}\mathrm {CH} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {BrCl} }}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/e1b07450df9e7d49f098b660148d3e4b2c373a3b)
![{\displaystyle {\mathrm {HBr} {}+{}\mathrm {CH} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {BrCl} {}\mathrel {\longrightarrow } {}\mathrm {HCl} {}+{}\mathrm {CH} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {Br} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/ef69be91c3cb66c6c2cc00d500778ea089476691)
Алилбромидът се получава при добавянето на бромоводород към алилов алкохол:
![{\displaystyle {\mathrm {CH} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}{=}\mathrm {CHCH} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {OH} {}+{}\mathrm {HBr} {}\mathrel {\longrightarrow } {}\mathrm {CH} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}{=}\mathrm {CHCH} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {Br} {}+{}\mathrm {H} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {O} }}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/adff1450ec0fd9c3e733b89c944284a9e0d12c95)
Източници
[редактиране | редактиране на кода]- ↑ Lide, David R., ed. (2006). CRC Handbook of Chemistry and Physics (87th ed.). Boca Raton, FL: CRC Press. ISBN 0-8493-0487-3
- ↑ Trummal, Aleksander и др. Acidity of Strong Acids in Water and Dimethyl Sulfoxide // The Journal of Physical Chemistry A 120 (20). 2016. DOI:10.1021/acs.jpca.6b02253. с. 3663 – 3669.
- ↑ chem.libretexts.org // Посетен на 25 януари 2019 г.
- ↑ M. Schmeisser Chlorine, Bromine, Iodine in Handbook of Preparative Inorganic Chemistry, 2nd Ed. Edited by G. Brauer, Academic Press, 1963, NY. Vol. 1. p. 282.
- ↑ Hercouet, A.; LeCorre, M. (1988) Triphenylphosphonium bromide: A convenient and quantitative source of gaseous hydrogen bromide. Synthesis, 157 – 158.
- ↑ Dagani, M. J.; Barda, H. J.; Benya, T. J.; Sanders, D. C. Bromine Compounds // Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. 1926. DOI:10.1002/14356007.a04_405.