Perbromskābe (HBrO4), formula, īpašības, riski un pielietojumi



The perbromskābe vai tetraokso brómico skābe ir neorganisks HBrO formulas savienojums4. Tās struktūra ir parādīta 1. attēlā (EMBL-EBI, 2007). Tas ir bromēts skābes skābe, kurā ir oksidācijas stāvoklis 7+.

Tas ir nestabils un to nevar veidot, pārvietojot perhlorskābes hloru, jo tiek pagatavota perborne skābe; to var izdarīt tikai ar perbromato jonu protonēšanu.

Perbromskābe ir spēcīga skābe un spēcīgs oksidētājs. Tas ir vismazāk stabils no halogēnskābes (VII). Ātri sadalās uz broma skābi un skābekli, atbrīvojot toksisku broma brūnus tvaikus.

Tās konjugāta bāze ir perbromato jonu, kas atšķirībā no perhlorātiem nav pieejama ar elektrolīzi. To veido, bromātus reaģējot ar ozonu vai kad perborne skābe reaģē ar bāzēm (Ropp, 2013). Ir izstrādāta jauna perbromātu sintēze, kas sastāv no bromāta oksidēšanas ar fluoru sārmainā šķīdumā..

BrO3- + F2 + H2O → BrO4- + HF

To atklāja radioaktīvā selenāta parauga (SeO) sabrukums4-). Šo savienojumu iegūst arī, pakļaujot broma kristālus γ starojumam (A. J. Downs, 1973).

Perbromskābe ir spēcīga monobazskābe. To ūdens šķīdumi ir stabili līdz aptuveni 6 M (55% HBrO4), bet sadalās augstākā koncentrācijā (Appelman, 1969).

Indekss

  • 1 Fizikālās un ķīmiskās īpašības
  • 2 Reaktivitāte un bīstamība
  • 3 Lietojumi
  • 4 Atsauces

Fizikālās un ķīmiskās īpašības

Perbromskābe pastāv tikai šķīdumā. Tas ir bezkrāsains šķidrums bez raksturīga aromāta (Nacionālais biotehnoloģijas informācijas centrs, 2017).

Savienojuma molekulmasa ir 144.908 g / mol. Ņemot vērā tā nestabilitāti, tās īpašības tika aprēķinātas, izmantojot skaitļošanas metodes, iegūstot to kausēšanas un viršanas temperatūru attiecīgi 204,77 ° C un 512,23 ° C temperatūrā..

Tās šķīdība ūdenī, kas iegūta arī ar aprēķiniem, ir 1 x 106 mg litrā pie 25 ° C (Royal Society of Chemistry, 2015). Perbromskābe ir stipra skābe, kurai katram heptavalentam bromatomam ir viens protons. Hidrronija jonu un BrO ir pilnībā disociēti ūdens šķīdumā4-.

Koncentrācijas, kas pārsniedz 6M (55% m / v), šķīdumi gaisā ir nestabili, radot savienojuma autokatalītisko sadalīšanos, kas ir pabeigta 80% koncentrācijā. Šo sadalīšanās reakciju katalizē arī tādi metāli kā Ce4+ un Ag+ (Egon Wiberg, 2001).

Reaktivitāte un apdraudējumi

Perbromskābe ir nestabils savienojums, taču, ja tas ir izolēts, tam piemīt stipras skābes īpašības. Tas ir ārkārtīgi bīstams, ja nonāk saskarē ar ādu (tā ir kodīga un kairinoša), nonākot saskarē ar acīm (kairinošs) un norīšanas gadījumā. Ļoti bīstama arī ieelpojot.

Smaga pārmērīga ekspozīcija var izraisīt plaušu bojājumus, nosmakšanu, samaņas zudumu vai nāvi. Ilgstoša iedarbība var izraisīt ādas apdegumus un čūlas. Pārmērīga ieelpošana var izraisīt elpceļu kairinājumu.

Acu iekaisumu raksturo apsārtums, kairinājums un nieze. Ādas iekaisumu raksturo nieze, zvīņošanās, apsārtums un reizēm blisteri.

Viela ir toksiska nierēm, plaušām un gļotādām. Atkārtota vai ilgstoša vielas iedarbība var kaitēt šiem orgāniem.

Ja nokļūst acīs, jāpārbauda, ​​vai esat valkājis kontaktlēcas, un nekavējoties noņemiet tās. Acis jāskalo ar tekošu ūdeni vismaz 15 minūtes, turot acu plakstiņus atvērtus. Jūs varat izmantot aukstu ūdeni. Ziedes nedrīkst lietot acīm.

Ja ķīmiskā viela nonāk saskarē ar apģērbu, izņemiet to pēc iespējas ātrāk, aizsargājot savas rokas un ķermeni. Novietojiet cietušo zem dušas.

Ja ķīmiskā viela uzkrājas uz cietušā ādas, piemēram, rokām, viegli un rūpīgi nomazgājiet ādu, kas ir piesārņota ar tekošu ūdeni un bez abrazīvām ziepēm..

Skābi var neitralizēt arī ar atšķaidītu nātrija hidroksīdu vai ar vāju bāzi, piemēram, nātrija bikarbonātu. Ja kairinājums saglabājas, meklēt medicīnisko palīdzību. Pirms atkārtotas lietošanas nomazgājiet piesārņoto apģērbu.

Ja saskare ar ādu ir nopietna, tā jānomazgā ar dezinfekcijas ziepēm un pārklāj ādu, kas ir piesārņota ar antibakteriālu krēmu..

Ieelpojot, cietušajam jāļauj atpūsties labi vēdināmā vietā. Ja ieelpošana ir smaga, cietušajam pēc iespējas ātrāk jāizvada drošā zonā.

Atbrīvojiet saspringto apģērbu, piemēram, kreklu apkakli, jostas vai kaklasaiti. Ja cietušajam ir grūti elpot, jāievada skābeklis. Ja cietušais nav elpojis, tiek veikta atdzīvināšana no mutes-mutes.

Vienmēr ņemot vērā, ka personai, kas sniedz palīdzību, var būt bīstama atdzīvināšana no mutes-mutes, ja ieelpots materiāls ir toksisks, infekciozs vai kodīgs.

Norīšanas gadījumā neizraisīt vemšanu. Atbrīvojiet saspringto apģērbu, piemēram, kreklu apkaklus, jostas vai saites. Ja cietušais nav elpojis, atdzīviniet muti no mutes. Visos gadījumos nekavējoties jāmeklē medicīniskā palīdzība.

Lietojumi

Perbromskābes galvenā izmantošana ir kā reducējošs līdzeklis laboratorijā. Perbromskābes atšķaidītie šķīdumi ir lēni oksidētāji, neskatoties uz lielo REDOX potenciālu (+1,76 volti), tomēr tas ir labāks oksidētājs nekā perhlorskābe.

Perbromskābe var lēnām oksidēt bromīdu un jodīdu jonus. 12 molu koncentrācijā šķīdumos tas var ātri oksidēt hlorīda jonu un eksplodēt slāpekļskābes klātbūtnē. Perbromskābes 3 molu koncentrācijas šķīdumi var viegli oksidēt nerūsējošo tēraudu.

100 ° C temperatūrā 6 molārus perbromskābes šķīdumus var oksidēt mangāna jonu (Mn2+) uz permanganātu (MnO)4-). Savienojuma reducēšanu uz bromu var panākt ar alvas hlorīdu (SnO)2).

Otra perbromskābes lietošana ir perbromāta sāļu, piemēram, nātrija perbromāta vai kālija perbromāta, sintēze..

Pēdējais ir diezgan stabils savienojums, kas iztur 274 ° C temperatūru. Augstākās temperatūrās tas tiek samazināts līdz kālija bromātam, atšķirībā no perhlorāta, kas augstā temperatūrā rada skābekli un kālija hlorīdu..

Atsauces

  1. J. Downs, C. J. (1973). Hlora, broma, joda un Astatīna ķīmija. Oxford: Pergamon preses LTD.
  2. Appelman, E. H. (1969). Perbromskābe un perbromāti: sintēze un dažas īpašības. Neorganiskā ķīmija 8 (2) · , 223-227. Izgūti no researchgate.net.
  3. Egon Wiberg, N. W. (2001). Neorganiskā ķīmija. Ņujorka: Academic Press.
  4. EMBL-EBI (2007, 28. oktobris). perbromskābe. Atgūts no ebi.ac.uk.
  5. Nacionālais biotehnoloģijas informācijas centrs. (2017. gada 30. aprīlis). PubChem Compound datu bāze; CID = 192513. Izgūti no pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
  6. Ropp, R. C. (2013). Sārmu zemes savienojumu enciklopēdija. Oxford: Elsevier.
  7. Karaliskā ķīmijas biedrība. (2015). Perbromskābe. Izgūti no chemspider.com.