Бром был открыт в 1826 г. французским химиком А. Ж. Баларом.
Нахождение в природе
. В свободном состоянии бром в природе не встречается. Он не образует также самостоятельных минералов, а его соединения (в большинстве случаев со щелочными металлами) являются примесями хлорсодержащих минералов, таких, как каменная соль, сильвинит и карналит. Соединения брома встречаются также в водах некоторых озер и буровых скважин.
Физические свойства
. Бром — легколетучая красно-бурая жидкость с неприятным, удушливым запахом. Кипит при 58,8 °С и затвердевает при -7,3 °С. В 1 л воды при 20 °С растворяется 35 г брома.
В органических растворителях бром растворяется значительно лучше.
Химические свойства
. По химическим свойствам бром напоминает хлор. На внешнем электронном уровне его атома находится 7 электронов (s2p5), поэтому он легко присоединяет электрон, образуя ион Br-. Благодаря наличию незаполненного d-уровня бром может иметь 1, 3, 5 и 7 неспаренных электронов и в кислородсодержащих соединениях проявляет степень окисления +1, +3, +5 и +7.
Подобно хлору бром взаимодействует с металлами и неметаллами:
2 Al + 3 Вr2 = 2 AlBr3 (бромид алюминия)
Н2 + Вr2 = 2 НВr (бромоводород)
2 Р + 3 Br2 = 2 РВr3 (бромид фосфора (III))
Все реакции брома протекают менее энергично, чем хлора. Менее энергично реагирует бром и с водой. При растворении в воде реагирует только часть брома, образуя бромоводородную и бромноватистую кислоты:
Вr2 + Н2О Û НВr + НВrО
При растворении брома в растворе щелочи на холоду образуются соли
этих кислот:
Вr2 + 2 NаОН = NaBr + NаВrО + Н2О
С предельными и непредельными углеводородами бром также реагирует менее энергично, чем хлор:
С6Н6 + Вr2 = С6H5Br + НВr
СН2=СН2 + Вr2 = СH2Вr-СН2Вr
Бром, как и хлор, является окислителем. Так, он легко окисляет сернистую кислоту до серной:
Н2SO3 + Вr2 + Н2О = Н2SО4 + 2 НВr
Если к раствору сероводорода прибавить бромную воду, то красно-бурая окраска исчезает и раствор мутнеет вследствие выделения серы:
Н2S + Вr2 = 2 НBr + S
Получение
. В лабораторных условиях бром получают действием на различные окислители бромоводородной кислоты или ее солей в сернокислотной среде:
2 КМnO4 + 16 НВr = 2 КВr + 2 МnВr2 + 5 Вr2 + 8 Н2О
КСlO3 + 6 НВr = КСl + 3 Вr2 + 3 Н2O
2 КМnO4 + 10 КBr + 8 Н2SO4 = 6 К2SО4 + 2 МnSO4 + 5 Вr2 + 8 Н2О
В промышленности бром получают действием хлора на различные бромиды:
2 КВr + Сl2 = 2 КСl + Вr2
Применение
. Бром применяют для получения различных броморганических соединений, используемых в лакокрасочной и фармацевтической промышленности. Значительные количества брома расходуются для получения бромида серебра, используемого в качестве светочувствительного вещества при изготовлении кинофотоматериалов.
Бромоводород и бромоводородная кислота
. Бромоводород — это бесцветный газ с резким запахом, переходящий при -66,8 °С в жидкость, затвердевающую при -87 °С. В 1 л воды при 0 'С растворяется около 500 л бромводорода.
Химические свойства бромводорода и его водного раствора —бромоводородной кислоты — аналогичны свойствам хлороводорода и соляной кислоты с той лишь разницей, что бромоводородная кислота является более сильной кислотой, а бромоводород — более сильным восстановителем.
Бромводород легко присоединяется по месту двойной или тройной связи непредельных углеводородов, образуя бромпроизводные соответствующих органических соединений:
Проблемы и решения на уровне учения о составе
Способ решения
основной проблемы химии - проблемы происхождения свойств веществ - стал
выражаться посредством схемы: СОСТАВ → СВОЙСТВА
Этот способ
положил начало учению о составе веществ, ...
Олово
...
Определение свойств газов
Общие сведения о свойствах
газов
В природе в
нормальных условиях (при комнатной температуре и атмосферном давлении)
сравнительно немногие химические вещества находятся в газообразном сос ...