Perbromsyre (HBrO4) Formel, Egenskaber, Risici og Anvendelser



den perbromsyre eller tetraoxobromsyre er en uorganisk forbindelse af HBrO-formel4. Dens struktur er præsenteret i figur 1 (EMBL-EBI, 2007). Det er en bromeret oxacinsyre, hvor den har en oxidationstilstand 7+.

Det er ustabilt og kan ikke dannes ved forskydning af perchlorsyreklor, idet perborsyre fremstilles; det kan kun gøres ved protonering af perbromationen.

Perbromsyre er en stærk syre og kraftig oxidationsmiddel. Det er den mindst stabile af halogenoxiderne (VII). Nedbrydes hurtigt til bromsyre og ilt, der frigiver brune dampe af giftigt brom.

Dens konjugerede base er perbromatoionen, som i modsætning til perchlorater ikke er tilgængelig ved elektrolyse. Det dannes ved at reagere bromater med ozon, eller når perborne syre reagerer med baser (Ropp, 2013). Der er udviklet en ny syntese af perbromater, som består i oxidation af bromat med fluor i alkalisk opløsning.

BrO3- + F2 + H2O → BrO4- + HF

Det blev opdaget ved henfaldet af en radioaktiv selenatprøve (SeO4-). Forbindelsen fremstilles også ved at udsætte bromatkrystaller for y-stråling (A.J. Downs, 1973)

Perbromsyre er en stærk monobasisk syre. Deres vandige opløsninger er stabile op til ca. 6 M (55% HBrO4), men dekomponeres ved en højere koncentration (Appelman, 1969).

indeks

  • 1 Fysiske og kemiske egenskaber
  • 2 Reaktivitet og farer
  • 3 anvendelser
  • 4 referencer

Fysiske og kemiske egenskaber

Perbromsyre eksisterer kun i opløsning. Det er en farveløs væske uden en karakteristisk aroma (National Center for Biotechnology Information, 2017).

Forbindelsen har en molekylvægt på 144.908 g / mol. I betragtning af dets ustabilitet blev dets egenskaber beregnet ved beregningsmetoder, hvorved det blev opnået et smeltepunkt og kogepunkt på henholdsvis 204,77 ° C og 512,23 ° C.

Dens opløselighed i vand, opnået også ved beregningsberegninger, er i størrelsesordenen 1 x 106 mg pr. liter ved 25 ° C (Royal Society of Chemistry, 2015). Perbromsyre er en stærk syre, der har en enkelt proton for hvert heptavalent bromatom. Hydroniumionen og BrO dissocieres fuldstændigt i vandig opløsning4-.

Opløsninger af koncentrationer større end 6M (55% vægt / volumen) er ustabile i luften, og der opstår en autokatalytisk nedbrydning af forbindelsen, som er fuldstændig i koncentrationer på 80%. Denne dekomponeringsreaktion katalyseres også af metaller som Ce4+ og Ag+ (Egon Wiberg, 2001).

Reaktivitet og farer

Perbromsyre er en ustabil forbindelse, men den har stærke syreegenskaber, når den isoleres. Det er ekstremt farligt i tilfælde af kontakt med huden (det er ætsende og irriterende), ved kontakt med øjnene (irriterende) og ved indtagelse. Også meget farlig ved indånding.

Alvorlig overeksponering kan forårsage lungeskader, kvælning, bevidsthedstab eller død. Langvarig eksponering kan forårsage hudforbrændinger og sårdannelser. Overeksponering ved indånding kan forårsage irritation af åndedrætsorganerne.

Øjenbetændelsen er karakteriseret ved rødme, irritation og kløe. Betændelse i huden er præget af kløe, skalering, rødme og lejlighedsvis blærer.

Stoffet er giftigt for nyrerne, lungerne og slimhinderne. Gentagen eller længerevarende eksponering for stoffet kan forårsage skade på disse organer.

I tilfælde af kontakt med øjnene, bør du kontrollere, om du har kontaktlinser og fjern dem straks. Øjnene skal skylles med rindende vand i mindst 15 minutter og holder øjenlågene åbne. Du kan bruge koldt vand. Salve skal ikke bruges til øjnene.

Hvis kemikaliet kommer i kontakt med tøj, skal du fjerne det så hurtigt som muligt og beskytte dine egne hænder og krop. Placer offeret under et sikkerhedsbruser.

Hvis kemikaliet opsamles på offerets eksponerede hud, såsom hænderne, skal du forsigtigt og omhyggeligt vaske huden forurenet med rindende vand og ikke-slibende sæbe..

Syren kan også neutraliseres med fortyndet natriumhydroxid eller med en svag base, såsom natriumbicarbonat. Hvis irritation vedvarer, søg lægehjælp. Vask forurenet tøj før genbrug.

Hvis kontakten med huden er alvorlig, skal den vaskes med en desinfektionssæbe og dække huden forurenet med en antibakteriel creme..

I tilfælde af indånding skal offeret have lov til at hvile i et godt ventileret område. Hvis indåndingen er alvorlig, skal ofret evakueres til et sikkert område hurtigst muligt.

Løsn stramme tøj som f.eks. Trøje, bælter eller slips. Hvis offeret finder det vanskeligt at trække vejret, skal der gives ilt. Hvis offeret ikke trækker vejret, udføres en mund-til-mund-genoplivning.

Vær altid opmærksom på, at det kan være farligt for den person, der yder hjælp til at give mund-til-mund-genoplivning, når det indåndede materiale er giftigt, infektiøst eller ætsende.

Ved indtagelse, fremkald ikke opkastning. Løsn stramme beklædningsgenstande som f.eks. Trøje, bælter eller bånd. Hvis offeret ikke trækker vejret, skal du udføre mund-til-mund-genoplivning. I alle tilfælde bør du søge omgående lægehjælp.

applikationer

Hovedbrugen af ​​perbromsyre er som et reduktionsmiddel i laboratoriet. Fortyndede opløsninger af perbromsyre er langsomme oxidationsmidler på trods af deres store REDOX potentiale (+1,76 volt), men det er en bedre oxidant end perchlorinsyre.

Perbromsyre kan langsomt oxidere bromid og jodidioner. I opløsninger med 12 molar koncentration kan den hurtigt oxidere chloridion og eksplodere i nærvær af salpetersyre. Opløsninger med 3 molar koncentration af perbromsyre kan let oxidere rustfrit stål.

Ved en temperatur på 100 ° C kan 6 molære opløsninger af perbromsyre oxidere manganionen (Mn2+) til permanganat (MnO)4-). Reduktionen af ​​forbindelsen til brom kan opnås med tinchlorid (SnO2).

Den anden anvendelse af perbromsyre er syntesen af ​​perbromatsalte, såsom natriumperbromat eller kaliumperbromat.

Sidstnævnte er en forholdsvis stabil forbindelse, som modstår temperaturer på 274 ° C. Ved højere temperaturer reduceres det til kaliumbromat, i modsætning til perchlorat, der ved høje temperaturer producerer ilt og kaliumchlorid.

referencer

  1. J. Downs, C.J. (1973). Kemien af ​​chlor, brom, jod og astatin. Oxford: Pergamon press LTD.
  2. Appelman, E. H. (1969). Perbromsyre og perbromater: Syntese og nogle egenskaber. Uorganisk kemi 8 (2) · , 223-227. Hentet fra researchgate.net.
  3. Egon Wiberg, N. W. (2001). Uorganisk kemi. New York: Academic Press.
  4. EMBL-EBI. (2007, 28. oktober). perbromsyre. Genoprettet fra ebi.ac.uk.
  5. National Center for Bioteknologi Information. (2017, april 30). PubChem Compound Database; CID = 192513. Hentet fra pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
  6. Ropp, R. C. (2013). Encyclopedia of the Alkaline Earth Compounds. Oxford: Elsevier.
  7. Royal Society of Chemistry. (2015). Perbromsyre. Hentet fra chemspider.com.