Acid perbromic (HBrO4), proprietăți, riscuri și utilizări



acid perbromic sau acid tetraoxo bromic este un compus anorganic cu formula HBrO4. Structura sa este prezentată în Figura 1 (EMBL-EBI, 2007). Este un acid oxacid bromurat, unde are o stare de oxidare 7+.

Este instabilă și nu poate fi formată prin deplasarea clorului acidului percloric, deoarece acidul perbromic este preparat; se poate face numai prin protonarea ionului perbromat.

Acidul perbromic este un acid puternic și un agent puternic de oxidare. Este cea mai puțin stabilă a oxacidelor de halogen (VII). Se descompune rapid la acidul bromic și oxigenul, eliberând vaporii maro ai bromului toxic.

Baza sa conjugată este ionul perbromat, care, spre deosebire de perclorați, nu este accesibil prin electroliză. Se formează prin reacția bromatului cu ozonul sau atunci când acidul perboric reacționează cu bazele (Ropp, 2013). A fost dezvoltată o nouă sinteză a perbromatilor, care constă în oxidarea bromatului cu fluor în soluție alcalină.

BrC3- + F2 + H2O → BrO4- + HF

Acesta a fost descoperit prin degradarea unei probe de selenat radioactiv (SeO4-). Compusul este de asemenea produs prin expunerea cristalelor de bromat la radiația y (A. J. Downs, 1973)

Acidul perbromic este un acid monobazic puternic. Soluțiile lor apoase sunt stabile până la aproximativ 6 M (55% HBrO4), dar se descompun la o concentrație mai mare (Appelman, 1969).

index

  • 1 Proprietăți fizice și chimice
  • 2 Reactivitate și pericole
  • 3 Utilizări
  • 4 Referințe

Proprietăți fizice și chimice

Acidul perbromic există numai în soluție. Este un lichid incolor fără aromă caracteristică (Centrul Național pentru Biotehnologia Informației, 2017).

Compusul are o greutate moleculară de 144,908 g / mol. Având în vedere instabilitatea sa, proprietățile sale s-au calculat prin metode computaționale, obținându-se un punct de topire și punct de fierbere de 204,77 ° C și, respectiv, 512,23 ° C.

Solubilitatea acestuia în apă, obținută și prin calcule computaționale, este de ordinul a 1 x 106 mg pe litru la 25 ° C (Societatea Regală de Chimie, 2015). Acidul perbromic este un acid puternic, având un singur proton pentru fiecare atom de brom heptavalent. Ionul de hidroniu și BrO sunt complet disociați în soluție apoasă4-.

Soluțiile cu concentrații mai mari de 6M (55% greutate / volum) sunt instabile în aer, existând o descompunere autocatalitică a compusului care este completă la concentrații de 80%. Această reacție de descompunere este de asemenea catalizată de metale precum Ce4+ și Ag+ (Egon Wiberg, 2001).

Reactivitate și pericole

Acidul perbromic este un compus instabil, totuși are proprietăți puternice ale acidului atunci când este izolat. Este extrem de periculos în cazul contactului cu pielea (coroziv și iritant), de contact cu ochii (iritant) și în caz de ingerare. De asemenea, foarte periculos în cazul inhalării.

O supraexpunere severă poate provoca leziuni pulmonare, asfixie, pierderea conștienței sau moartea. Expunerea prelungită poate provoca arsuri și ulcerații ale pielii. Supraexpunerea prin inhalare poate provoca iritații respiratorii.

Inflamația ochiului se caracterizează prin roșeață, iritație și mâncărime. Inflamația pielii se caracterizează prin mâncărime, scalare, înroșire și, ocazional, înfundare.

Substanța este toxică pentru rinichi, plămâni și mucoase. Expunerea repetată sau prelungită la substanță poate provoca leziuni acestor organe.

În cazul contactului cu ochii, trebuie să verificați dacă lentilele de contact sunt purtate și să le eliminați imediat. Ochii trebuie spălați cu apă curentă timp de cel puțin 15 minute, ținând pleoapele deschise. Puteți folosi apă rece. Unguentul nu trebuie utilizat pentru ochi.

Dacă produsul chimic vine în contact cu hainele, scoateți-l cât mai repede posibil, protejându-vă mâinile și corpul. Așezați victima sub un duș de siguranță.

Dacă produsul se acumulează pe pielea expusă a victimei, cum ar fi mâinile, spălați ușor și cu atenție pielea contaminată cu apă curgătoare și săpun neabraziv.

Acidul poate fi de asemenea neutralizat cu hidroxid de sodiu diluat sau cu o bază slabă cum ar fi bicarbonatul de sodiu. Dacă iritația persistă, solicitați asistență medicală. Spălați hainele contaminate înainte de reutilizare.

În cazul în care contactul cu pielea este grav, trebuie să fie spălat cu un săpun dezinfectant și să acoperiți pielea contaminată cu o cremă antibacteriană.

În cazul inhalării, victima ar trebui să aibă dreptul de a se odihni într-o zonă bine ventilată. În cazul în care inhalarea este severă, victima trebuie evacuată într-o zonă sigură cât mai curând posibil.

Slăbiți îmbrăcămintea strânsă cum ar fi gulerul cămășii, centurile sau cravată Dacă victima găsește dificil să respire, oxigenul trebuie administrat. Dacă victima nu respiră, se face o resuscitare de la gură la gură.

Luând întotdeauna în considerare faptul că poate fi periculos pentru persoana care oferă asistență să facă resuscitare gură la gură atunci când materialul inhalat este toxic, infecțios sau corosiv.

În caz de ingerare, nu provocați voma. Slăbiți îmbrăcămintea strânsă, cum ar fi gulerul cămășii, centurile sau cravatele. Dacă victima nu respira, efectuați o resuscitare din gură. În toate cazurile, trebuie să căutați imediat asistență medicală.

aplicații

Utilizarea principală a acidului perbromic este ca un agent reducător în laborator. Soluțiile diluate de acid perbromic sunt agenți de oxidare lenți, în ciuda potențialului REDOX mare (+1,76 volți), dar este un oxidant mai bun decât acidul percloric.

Acidul perbromic poate oxida încet ionii de bromură și iodură. În soluții de concentrație de 12 molari, poate oxida rapid ionul de clor și poate exploda în prezența acidului azotic. Soluțiile de 3 concentrații moleculare de acid perbromic pot oxida ușor oțelul inoxidabil.

La o temperatură de 100 ° C, 6 soluții molare de acid perbromic pot oxida ionul de mangan (Mn2+) până la permanganat (MnO)4-). Reducerea compusului la brom poate fi realizată cu clorură de staniu (SnO2).

O altă utilizare a acidului perbromic este sinteza sărurilor perbromate, cum ar fi perbromatul de sodiu sau perbromatul de potasiu.

Acesta din urma este un compus destul de stabil care rezista la temperaturi de 274 ° C La temperaturi mai ridicate se reduce la bromat de potasiu, spre deosebire de perclorat, care la temperaturi ridicate produce oxigen și clorură de potasiu.

referințe

  1. J. Downs, C.J. (1973). Chimia clorului, bromului, iodului și astatinei. Oxford: firma Pergamon LTD.
  2. Appelman, E. H. (1969). Acid perbromic și perbromați: Sinteza și unele proprietăți.Chimie anorganică 8 (2) ·, 223-227. Recuperat de la researchgate.net.
  3. Egon Wiberg, N.W. (2001). Chimie anorganică New York: Academic Press.
  4. EMBL-EBI. (2007, 28 octombrie). acid perbromic. Adus de la ebi.ac.uk.
  5. Centrul National de Informare Biotehnologica. (2017, 30 aprilie). Baze de date compuse PubChem; CID = 192513. Adus de la pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
  6. Ropp, R.C. (2013). Enciclopedia compușilor alcalini ai pământului. Oxford: Elsevier.
  7. Societatea Regală de Chimie. (2015). Acid perbromic. Adus de la chemspider.com.