Perbromsyra (HBrO4) Formel, egenskaper, risker och användningar



den perbromsyra eller tetraoxobromoesyra är en oorganisk förening av HBrO-formel4. Dess struktur presenteras i Figur 1 (EMBL-EBI, 2007). Det är en bromerad oxisyra, där den har ett oxidations tillstånd 7+.

Det är instabil och kan inte bildas genom förskjutning av perklorsyraklor, eftersom perbornsyra framställs; det kan bara göras genom protonering av perbromatjonen.

Perbromsyra är en stark syra och kraftfullt oxidationsmedel. Det är minst stabila av halogenoxisyrorna (VII). Sönderdelas snabbt till bromsyra och syre som avger bruna ångor av giftigt brom.

Dess konjugatbas är perbromatjonen, som, till skillnad från perklorater, inte är tillgänglig genom elektrolys. Den bildas genom att reagera bromater med ozon eller när perbornsyra reagerar med baser (Ropp, 2013). En ny syntes av perbromater har utvecklats, som består i oxidation av bromat med fluor i alkalisk lösning.

BrO3- + F2 + H20 → BrO4- + HF

Det upptäcktes genom förfall av ett radioaktivt selenatprov (SeO4-). Föreningen framställs också genom att bromatkristaller exponeras för y-strålning (A.J. Downs, 1973)

Perbromsyra är en stark monobasyra. Deras vattenhaltiga lösningar är stabila upp till ca 6 M (55% HBrO4) men sönderdelas vid en högre koncentration (Appelman, 1969).

index

  • 1 Fysikaliska och kemiska egenskaper
  • 2 Reaktivitet och faror
  • 3 användningsområden
  • 4 referenser

Fysikaliska och kemiska egenskaper

Perbromsyra finns endast i lösning. Det är en färglös vätska utan karaktäristisk arom (National Center for Biotechnology Information, 2017).

Föreningen har en molekylvikt av 144,908 g / mol. Med tanke på dess instabilitet beräknades dess egenskaper genom beräkningsmetoder som uppnådde att den hade en smält- och kokpunkt på 204,77 ° C respektive 512,23 ° C.

Dess löslighet i vatten, erhållen även genom beräkningsberäkningar, ligger i storleksordningen 1 x 106 mg per liter vid 25 ° C (Royal Society of Chemistry, 2015). Perbromsyra är en stark syra, som har en enda proton för varje heptavalent bromatom. Hydronjonjonen och BrO dissocieras fullständigt i vattenhaltig lösning4-.

Lösningar av koncentrationer större än 6M (55% vikt / volym) är instabila i luften, vilket uppstår en autokatalytisk sönderdelning av föreningen som är fullständig vid koncentrationer av 80%. Denna sönderdelningsreaktion katalyseras också av metaller såsom Ce4+ och Ag+ (Egon Wiberg, 2001).

Reaktivitet och faror

Perbromsyra är en instabil förening, men den har starka syregenskaper när den isoleras. Det är extremt farligt vid hudkontakt (det är frätande och irriterande), vid kontakt med ögonen (irriterande) och vid förtäring. Även mycket farligt vid inandning.

Allvarlig överexponering kan orsaka lungskador, kvävning, medvetslöshet eller dödsfall. Långvarig exponering kan orsaka hudbrännskador och sår. Överexponering vid inandning kan orsaka irritation i luftvägarna.

Betennandet i ögat kännetecknas av rodnad, irritation och klåda. Inflammation i huden kännetecknas av klåda, skalning, rodnad och ibland blåsning.

Ämnet är giftigt för njurarna, lungorna och slemhinnorna. Upprepad eller långvarig exponering för ämnet kan orsaka skador på dessa organ.

Vid kontakt med ögonen bör du kontrollera om du har kontaktlinser och omedelbart ta bort dem. Ögonen ska sköljas med rinnande vatten i minst 15 minuter och håller ögonlocken öppna. Du kan använda kallt vatten. Salva ska inte användas för ögonen.

Om kemikalien kommer i kontakt med kläder, ta bort det så snabbt som möjligt, skydda dina egna händer och kropp. Placera offret under en säkerhetsdusch.

Om kemikalien ackumuleras på offerets exponerade hud, t.ex. händerna, tvätta försiktigt och noggrant huden som är förorenad med rinnande vatten och icke-slipande tvål..

Syran kan också neutraliseras med utspädd natriumhydroxid eller med en svag bas, såsom natriumbikarbonat. Om irritation kvarstår, kontakta läkare. Tvätta förorenade kläder före återanvändning.

Om kontakten med huden är allvarlig ska den tvättas med en desinfektionsmedel och täcka huden förorenad med en antibakteriell kräm..

Vid inandning ska offret tillåtas vila i ett välventilerat område. Om inandningen är svår, ska offeret evakueras till ett säkert område så snart som möjligt.

Lossa snäva kläder som t-shirt, bälten eller slips. Om offeret finner det svårt att andas, ska syre administreras. Om offret inte andas utförs en munnen-till-mun-återupplivning.

Ta alltid hänsyn till att det kan vara farligt för personen som ger hjälp att ge munnen-till-mun-återupplivning, när det inandade materialet är giftigt, smittsamt eller frätande.

Vid förtäring, uppkalla inte kräkningar. Lossa täta kläder som t-shirts, bälten eller band. Om offeret inte andas, utför munnen till munnen återupplivning. I alla fall bör du söka omedelbar medicinsk vård.

tillämpningar

Huvudanvändningen av perbromsyra är som ett reduktionsmedel i laboratoriet. Utspädda lösningar av perbromsyra är långsamma oxidationsmedel trots deras stora REDOX-potential (+1,76 volt), men det är en bättre oxidant än perklorsyra.

Perbromsyra kan långsamt oxidera bromid och jodidjoner. I lösningar med 12 molär koncentration kan den snabbt oxidera kloridjonen och explodera i närvaro av salpetersyra. Lösningar med 3 molar koncentration av perbromsyra kan lätt oxidera rostfritt stål.

Vid en temperatur av 100 ° C kan 6 molära lösningar av perbromsyra oxidera manganjonen (Mn2+) till permanganat (MnO)4-). Reduktionen av föreningen till brom kan uppnås med tennklorid (SnO2).

Den andra användningen av perbromsyra är syntesen av perbromat-salter såsom natriumperbromat eller kaliumperbromat.

Den senare är en relativt stabil förening som tål temperaturer på 274 ° C. Vid högre temperaturer reduceras den till kaliumbromat, till skillnad från perklorat, som vid höga temperaturer ger syre och kaliumklorid.

referenser

  1. J. Downs, C.J. (1973). Kemien av klor, brom, jod och astatin. Oxford: Pergamon Press LTD.
  2. Appelman, E.H. (1969). Perbromsyra och perbromater: Syntes och vissa egenskaper. Oorganisk kemi 8 (2) · , 223-227. Hämtad från researchgate.net.
  3. Egon Wiberg, N. W. (2001). Oorganisk kemi. New York: Academic Press.
  4. EMBL-EBI. (2007, 28 oktober). perbromsyra. Återställd från ebi.ac.uk.
  5. National Center for Biotechnology Information. (2017, 30 april). PubChem Compound Database; CID = 192513. Hämtad från pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
  6. Ropp, R.C. (2013). Encyclopedia of the Alkaline Earth Compounds. Oxford: Elsevier.
  7. Royal Society of Chemistry. (2015). Perbromsyra. Hämtad från chemspider.com.