Formula, svojstva, rizici i primjene perbromne kiseline (HBrO4)



perbromna kiselina ili tetraoxo brómico acid je anorganski spoj formule HBrO4. Njegova struktura prikazana je na slici 1 (EMBL-EBI, 2007.). To je bromirana oksacidna kiselina, gdje ima oksidacijsko stanje 7+.

Nestabilan je i ne može se formirati premještanjem klora perklorne kiseline, jer se priprema perborna kiselina; to se može učiniti samo protoniranjem perbromatskog iona.

Perbromska kiselina je jaka kiselina i snažno oksidirajuće sredstvo. On je najmanje stabilan od halogenih oksacida (VII). Brzo se razgrađuje na bromnu kiselinu i kisik koji oslobađa smeđe pare otrovnog broma.

Njegova konjugirana baza je perbromatski ion, koji, za razliku od perklorata, nije dostupan elektrolizom. Nastaje reakcijom bromata s ozonom ili kada perborne kiseline reagiraju s bazama (Ropp, 2013). Razvijena je nova sinteza perbromata, koja se sastoji u oksidaciji bromata s fluorom u alkalnoj otopini.

Bro3- + F2 + H2O → BrO4- + HF

Otkriveno je raspadom uzorka radioaktivnog selenata (SeO4-). Spoj se također dobiva izlaganjem kristala bromata γ zračenju (A. J. Downs, 1973)

Perbromska kiselina je jaka monobazična kiselina. Njihove vodene otopine stabilne su do otprilike 6 M (55% HBrO4), ali se raspadaju pri većoj koncentraciji (Appelman, 1969).

indeks

  • 1 Fizikalna i kemijska svojstva
  • 2 Reaktivnost i opasnosti
  • 3 Upotreba
  • 4 Reference

Fizikalna i kemijska svojstva

Perbromna kiselina postoji samo u otopini. To je bezbojna tekućina bez karakteristične arome (Nacionalni centar za biotehnološke informacije, 2017.) \ T.

Spoj ima molekulsku masu od 144.908 g / mol. S obzirom na njenu nestabilnost, njegova svojstva izračunata su računskim metodama, pri čemu je utvrđeno da ima temperaturu taljenja i vrelišta od 204,77 ° C i 512,23 ° C, odnosno.

Njegova topljivost u vodi, dobivena i računskim proračunima, iznosi oko 1 x 106 mg po litri na 25 ° C (Royal Society of Chemistry, 2015). Perbromska kiselina je jaka kiselina koja ima jedan proton za svaki heptavalentni atom broma. Hidronijev ion i BrO su potpuno disocirani u vodenoj otopini4-.

Otopine koncentracija veće od 6M (55% w / v) su nestabilne u zraku, a javljaju se autokatalitička razgradnja spoja koja je potpuna u koncentracijama od 80%. Ova reakcija razgradnje također je katalizirana metalima kao što je Ce4+ i Ag+ (Egon Wiberg, 2001).

Reaktivnost i opasnosti

Perbromna kiselina je nestabilni spoj, ali ima jaka kiselinska svojstva kada je izolirana. Izuzetno je opasno u slučaju dodira s kožom (nagrizajuće i nadražujuće), u dodiru s očima (nadražujuće) iu slučaju gutanja. Također vrlo opasno u slučaju udisanja.

Teška prekomjerna izloženost može uzrokovati oštećenje pluća, gušenje, gubitak svijesti ili smrt. Dugotrajno izlaganje može uzrokovati opekline kože i ulceracije. Prekomjerno izlaganje udisanjem može uzrokovati iritaciju dišnog sustava.

Upalu oka karakterizira crvenilo, iritacija i svrbež. Upalu kože karakterizira svrab, kamenac, crvenilo i povremeno, mjehurići.

Tvar je otrovna za bubrege, pluća i sluznice. Ponavljano ili produljeno izlaganje tvari može uzrokovati oštećenje tih organa.

U slučaju kontakta s očima, provjerite nosite li kontaktne leće i odmah ih uklonite. Oči treba ispirati tekućom vodom najmanje 15 minuta, držati kapke otvorene. Možete koristiti hladnu vodu. Mast ne smije se koristiti za oči.

Ako kemikalija dođe u dodir s odjećom, uklonite je što je prije moguće, štiteći svoje ruke i tijelo. Stavite žrtvu pod sigurnosni tuš.

Ako se kemikalija nakuplja na izloženoj koži žrtve, kao što su ruke, nježno i pažljivo operite kožu kontaminiranu tekućom vodom i neabrazivnim sapunom..

Kiselina se također može neutralizirati razrijeđenim natrijevim hidroksidom ili sa slabom bazom kao što je natrijev bikarbonat. Ako iritacija ne prestane, potražiti liječničku pomoć. Operite kontaminiranu odjeću prije ponovne uporabe.

Ako je kontakt s kožom ozbiljan, treba ga oprati sapunom za dezinfekciju i pokriti kožu kontaminiranom antibakterijskom kremom..

U slučaju udisanja, žrtvi treba omogućiti odmor u dobro prozračenom prostoru. Ako je udisanje ozbiljno, žrtvu treba što prije evakuirati na sigurno područje.

Otpustite uske odjeće, poput ovratnika za košulje, remena ili kravate. Ako je žrtvi teško disati, treba dati kisik. Ako žrtva ne diše, provodi se reanimacija usta na usta.

Uvijek imajte na umu da može biti opasno za osobu koja pruža pomoć da oživljavanje usta na usta, kada je inhalirani materijal otrovan, zarazan ili korozivan.

U slučaju gutanja ne izazivati ​​povraćanje. Otpustite uske odjeće poput ovratnika za košulje, remena ili kravata. Ako žrtva ne diše, izvršite reanimaciju usta na usta. U svim slučajevima trebate odmah potražiti liječničku pomoć.

aplikacije

Glavna uporaba perbromne kiseline je kao redukcijsko sredstvo u laboratoriju. Razrijeđene otopine perbromske kiseline sporo oksidiraju unatoč velikom potencijalu REDOX-a (+1,76 volti), ali je bolji oksidans od perklorne kiseline.

Perbromna kiselina može polako oksidirati bromidne i jodidne ione. U otopinama od 12 molarnih koncentracija može brzo oksidirati kloridni ion i eksplodirati u prisutnosti dušične kiseline. Otopine od 3 molarne koncentracije perbromne kiseline mogu lako oksidirati nehrđajući čelik.

Na temperaturi od 100 ° C, 6 molarnih otopina perbromne kiseline može oksidirati manganov ion (Mn2+) za permanganat (MnO)4-). Redukcija spoja u brom može se postići s kositrovim kloridom (SnO2).

Druga uporaba perbrromne kiseline je sinteza perbromatnih soli kao što su natrijev perbromat ili kalijev perbromat.

Ovo posljednje je prilično stabilan spoj koji podnosi temperature od 274 ° C. Na višim temperaturama reducira se na kalijev bromat, za razliku od perklorata koji pri visokim temperaturama proizvodi kisik i kalijev klorid..

reference

  1. J. Downs, C.J. (1973). Kemija klora, broma, joda i astina. Oxford: Pergamon press doo.
  2. Appelman, E.H. (1969). Perbromna kiselina i perbromati: Sinteza i neka svojstva. Anorganska kemija 8 (2) · , 223-227. Preuzeto s researchgate.net.
  3. Egon Wiberg, N. W. (2001). Anorganska kemija. New York: Academic Press.
  4. EMBL-EBI. (2007., 28. listopada). perbromna kiselina. Oporavio se od ebi.ac.uk.
  5. Nacionalni centar za biotehnološke informacije. (2017., 30. travnja). PubChem Compound Database; CID = 192513. Preuzeto s pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
  6. Ropp, R. C. (2013). Enciklopedija spojeva alkalne zemlje. Oxford: Elsevier.
  7. Kraljevsko kemijsko društvo. (2015). Perbromna kiselina. Preuzeto s chemspider.com.