Formula, lastnosti, tveganja in uporaba perbromne kisline (HBrO4)



The perbromno kislino ali tetraoxo brómico kislina je anorganska spojina s formulo HBrO4. Njegova struktura je prikazana na sliki 1 (EMBL-EBI, 2007). To je bromirana kislina kisline, kjer ima oksidacijsko stanje 7+.

Je nestabilen in ga ni mogoče tvoriti z izpodrivanjem klora klorove kisline, ker je pripravljena perborna kislina; to lahko storimo le s protonacijo perbromata.

Perbromna kislina je močna kislina in močno oksidacijsko sredstvo. To je najmanj stabilen od halogen oksacidov (VII). Hitro razgradi na bromično kislino in kisik, ki sprosti rjave hlape strupenega broma.

Njena konjugirana baza je perbromatski ion, ki za razliko od perkloratov ni dostopen z elektrolizo. Nastane z reagiranjem bromov z ozonom ali ko perborna kislina reagira z bazami (Ropp, 2013). Razvita je bila nova sinteza perbromatov, ki je sestavljena iz oksidacije bromata s fluorom v alkalni raztopini..

BrO3- + F2 + H2O → BrO4- + HF

Ugotovljeno je bilo z razpadom vzorca radioaktivnega selenata (SeO4-). Spojino dobimo tudi z izpostavljanjem kristalov bromata γ sevanju (A. J. Downs, 1973)

Perbromna kislina je močna monobazična kislina. Njihove vodne raztopine so stabilne do približno 6 M (55% HBrO4), vendar se razgradijo pri višji koncentraciji (Appelman, 1969)..

Indeks

  • 1 Fizikalne in kemijske lastnosti
  • 2 Reaktivnost in nevarnosti
  • 3 Uporabe
  • 4 Reference

Fizikalne in kemijske lastnosti

Perbromna kislina obstaja samo v raztopini. Je brezbarvna tekočina brez značilne arome (Nacionalni center za biotehnološke informacije, 2017).

Spojina ima molekulsko maso 144,908 g / mol. Zaradi nestabilnosti so bile njegove lastnosti izračunane z računalniškimi metodami, ki kažejo, da ima tališče in vrelišče 204,77 ° C in 512,23 ° C oziroma.

Njegova topnost v vodi, dobljena tudi z računskimi izračuni, znaša 1 x 106 na liter pri 25 ° C (Royal Society of Chemistry, 2015). Perbromna kislina je močna kislina, ki ima en sam proton za vsak heptavalentni atom broma. Hidronijev ion in BrO sta popolnoma disociirana v vodni raztopini4-.

Raztopine koncentracij, ki so večje od 6M (55% w / v), so nestabilne v zraku, kar povzroči avtokatalitično razgradnjo spojine, ki je končana pri koncentracijah 80%. To reakcijo razgradnje katalizirajo tudi kovine, kot je Ce4+ in Ag+ (Egon Wiberg, 2001).

Reaktivnost in nevarnosti

Perbromna kislina je nestabilna spojina, vendar ima močne kislinske lastnosti, ko je izolirana. To je zelo nevarno v stiku s kožo (je jedko in dražilno), v stiku z očmi (dražilno) in v primeru zaužitja. Tudi zelo nevarno v primeru vdihavanja.

Huda prekomerna izpostavljenost lahko povzroči poškodbo pljuč, zadušitev, izgubo zavesti ali smrt. Dolgotrajna izpostavljenost lahko povzroči opekline in razjede na koži. Preveliko vdihavanje lahko povzroči draženje dihalnih poti.

Za vnetje očesa so značilni rdečina, draženje in srbenje. Za vnetje kože je značilno srbenje, luščenje, pordelost in občasno mehurji.

Snov je strupena za ledvice, pljuča in sluznice. Ponavljajoča ali dolgotrajna izpostavljenost snovi lahko povzroči poškodbe teh organov.

V primeru stika z očmi preverite, ali nosite kontaktne leče in jih takoj odstranite. Oči je treba vsaj 15 minut spirati s tekočo vodo, pri čemer morajo biti veke odprte. Uporabite lahko hladno vodo. Mazila se ne sme uporabljati za oči.

Če kemikalija pride v stik z oblačili, jo odstranite čim prej in zaščitite svoje roke in telo. Žrtev postavite pod varnostno prho.

Če se kemikalija nabira na izpostavljeni koži žrtve, kot so roke, kožo, ki je kontaminirana s tekočo vodo in neabrazivnim milom, nežno in temeljito umijte..

Kislino lahko tudi nevtraliziramo z razredčenim natrijevim hidroksidom ali s šibko bazo, kot je natrijev bikarbonat. Če draženje ne preneha, poiskati zdravniško pomoč. Kontaminirana oblačila oprati pred ponovno uporabo.

Če je stik s kožo resen, ga je treba oprati z dezinfekcijskim milom in kožo kontaminirati z antibakterijsko kremo..

V primeru vdihavanja je treba oskrbovanca počivati ​​v dobro prezračevanem prostoru. Če je vdihavanje resno, je treba žrtev čim prej evakuirati na varno območje.

Zrahljajte tesna oblačila, kot so ovratnik, pasovi ali kravato. Če je žrtev težko dihati, je treba dati kisik. Če žrtev ne diha, se izvaja oživljanje usta na usta.

Vedno upoštevajte, da je lahko nevarno za osebo, ki nudi pomoč pri oživljanju usta na usta, kadar je vdihnjen material strupen, nalezljiv ali koroziven.

V primeru zaužitja ne izzvati bruhanja. Zrahljajte tesna oblačila, kot so ovratnice, pasovi ali kravate. Če žrtev ne diha, opravite oživljanje usta na usta. V vseh primerih morate takoj poiskati zdravniško pomoč.

Uporabe

Glavna uporaba perbromne kisline je kot reducent v laboratoriju. Razredčene raztopine perbromske kisline so počasi oksidanti kljub velikemu potencialu REDOKS (+1,76 voltov), ​​vendar je boljši oksidant kot perklorna kislina.

Perbromna kislina lahko počasi oksidira bromidne in jodidne ione. V raztopinah s koncentracijo 12 mol lahko hitro oksidira kloridni ion in eksplodira v prisotnosti dušikove kisline. Raztopine 3 molarne koncentracije perbromne kisline lahko zlahka oksidirajo nerjavno jeklo.

Pri temperaturi 100 ° C lahko 6 molarnih raztopin perbromne kisline oksidira manganov ion (Mn2+) za permanganat (MnO)4-). Redukcijo spojine na brom lahko dosežemo s kositrovim kloridom (SnO2).

Druga uporaba perbrromne kisline je sinteza perbromatnih soli, kot so natrijev perbromat ali kalijev perbromat.

Slednja je dokaj stabilna spojina, ki prenese temperature 274 ° C. Pri višjih temperaturah se zmanjša na kalijev bromat, za razliko od perklorata, ki pri visokih temperaturah proizvaja kisik in kalijev klorid..

Reference

  1. J. Downs, C. J. (1973). Kemija klora, broma, joda in astina. Oxford: Pergamon press LTD.
  2. Appelman, E.H. (1969). Perbromna kislina in perbromati: Sinteza in nekatere lastnosti. Anorganska kemija 8 (2) · , 223-227. Vzpostavljeno iz researchgate.net.
  3. Egon Wiberg, N. W. (2001). Anorganska kemija. New York: Academic Press.
  4. EMBL-EBI (2007, 28. oktober). perbromno kislino. Izterjano iz ebi.ac.uk.
  5. Nacionalni center za biotehnološke informacije. (2017, 30. april). PubChem Compound Database; CID = 192513. Vzpostavljeno iz pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
  6. Ropp, R. C. (2013). Enciklopedija alkalnih zemeljskih spojin. Oxford: Elsevier.
  7. Royal Society of Chemistry. (2015). Perbromna kislina. Vzpostavljeno iz chemspider.com.