Proprietà, rischi e usi di Brómico Acid (HBrO3)



il acido bromiale, noto anche come idrogeno bromato o acido bromico (V), è un composto chimico di formula HBrO3. È un ossido di bromo con una struttura analoga all'acido clorico (EMBL-EBI, 2014). Il composto è un acido molto forte. La sua struttura è presentata nella Figura 1 (EMBL-EBI, 2008).

Per preparare l'acido bromico, un bromato solubile viene solitamente disciolto in acqua e viene aggiunto un sale di bario solubile. Il bromato di bario precipita leggermente solubile.

Figura 1: struttura dell'acido bromico.

Il bromato di bario può quindi essere disciolto in acqua e acidificato con acido solforico per precipitare solfato di bario essenzialmente insolubile e lasciare dietro l'acido bromico (vedi l'immagine sopra):

2KBrO3 (aq) + BaCl2 (aq) -> Ba (BrO3) 2 (s) + 2KCl (aq)

Ba (BrO3) 2 (aq) + H2SO4 (aq) -> 2HBrO3 + BaSO4

Il composto può anche essere prodotto dalla decomposizione del bromo pentacloruro in soluzione alcalina secondo la reazione:

BrCl5 + 3 H2O → HBrO3 + 5 HCl

L'acido brómico è un forte agente ossidante. Lo ione bromato può essere ulteriormente ossidato con fluoro elementare o difluoruro di xenon in presenza di base, ossidazione accompagnata da piccole esplosioni e il tubo di Teflon intrappolato nel fuoco (My Favorite Chemicals, S.F.).

indice

  • 1 Proprietà fisiche e chimiche dell'acido brómico
  • 2 Reattività e rischi
    • 2.1 In caso di contatto con gli occhi
    • 2.2 In caso di contatto con la pelle
    • 2.3 In caso di inalazione
  • 3 usi
  • 4 riferimenti

Proprietà fisiche e chimiche dell'acido brómico 

L'acido bromico esiste solo in soluzione incolore (fino al 50% p / v) che diventa giallastro a contatto con l'aria (National Center for Biotechnology Information., 2017). Il suo aspetto è mostrato in figura 2.

Figura 2: aspetto dell'acido bromico.

Il composto ha un peso molecolare di 128,91 g / mol e si decompone a 100 ° C e ha un pKa di -2. Essendo un composto instabile, le sue proprietà fisico-chimiche sono state ottenute attraverso calcoli computazionali.

Ha un punto di fusione di 206,04 ° C, un punto di ebollizione di 517,26 ° C e una solubilità in acqua di 1 x 106 mg / l a 25 ° C (Royal Society of Chemistry, 2015).

Il composto è un forte agente ossidante. Quando è mescolato con etanolo o etere, si decompone formando acido acetico in una reazione esotermica. È essenziale per la produzione di sali di bromo (BrO3-) che vengono preparati facendo reagire i carbonati o gli ossidi dei metalli con l'acido bromico (Watts, 1870).

Reattività e rischi

L'acido bromico è un composto instabile che si decompone in bromo elementare. Essendo un acido forte, è estremamente pericoloso in caso di contatto con la pelle (corrosivo e irritante), di contatto con gli occhi (irritante) e in caso di ingestione. Molto pericoloso anche in caso di inalazione.

Una grave sovraesposizione può causare danni ai polmoni, asfissia, perdita di coscienza o morte. L'esposizione prolungata può causare ustioni cutanee e ulcerazioni. La sovraesposizione per inalazione può causare irritazione alle vie respiratorie.

L'infiammazione dell'occhio è caratterizzata da arrossamento, irritazione e prurito. L'infiammazione della pelle è caratterizzata da prurito, desquamazione, arrossamento e, occasionalmente, vesciche.

La sostanza è tossica per i reni, i polmoni e le mucose. L'esposizione ripetuta o prolungata alla sostanza può causare danni a questi organi.

In caso di contatto con gli occhi

Controllare se le lenti a contatto sono state indossate e rimuoverle immediatamente. Gli occhi dovrebbero essere sciacquati con acqua corrente per almeno 15 minuti, mantenendo le palpebre aperte. Puoi usare l'acqua fredda. L'unguento non deve essere usato per gli occhi.

In caso di contatto con la pelle

Se la sostanza chimica viene a contatto con gli indumenti, rimuoverla il più rapidamente possibile, proteggendo le mani e il corpo. Metti la vittima sotto una doccia di sicurezza.

Se la sostanza chimica si accumula sulla pelle esposta della vittima, come le mani, lavare delicatamente e delicatamente la pelle contaminata con acqua corrente e sapone non abrasivo. Puoi usare l'acqua fredda. Se l'irritazione persiste, consultare un medico. Lavare gli indumenti contaminati prima di riutilizzarli.

Se il contatto con la pelle è grave, deve essere lavato con un sapone disinfettante e coprire la pelle contaminata da una crema antibatterica.

In caso di inalazione

È consigliabile lasciare riposare la vittima in un'area ben ventilata. Se l'inalazione è grave, la vittima deve essere evacuata in un'area sicura il prima possibile. Allentare abiti stretti come colletto della camicia, cinture o cravatta. Se la vittima ha difficoltà a respirare, deve essere somministrato ossigeno.

Se la vittima non respira, viene effettuata una rianimazione bocca a bocca. Tenendo sempre presente che può essere pericoloso per la persona che fornisce aiuto praticare la rianimazione bocca-a-bocca quando il materiale inalato è tossico, infettivo o corrosivo.

In caso di ingestione, non indurre il vomito. Allentare abiti stretti come colletti, cinture o cravatte.Se la vittima non respira, esegui la rianimazione bocca-a-bocca.

In tutti i casi è necessario consultare immediatamente un medico.

applicazioni

L'acido bromico viene utilizzato come potente agente ossidante nelle reazioni di laboratorio. È usato per produrre composti chimici come iodati, acido clorico, acido tetraico, tra gli altri.

Viene anche utilizzato per la produzione di bromato come ferro, piombo, manganese, mercurio e altri.

L'acido bromico funge da importante intermedio nella reazione di Bélousov-Zhabotinsky (Morris, 2010). Questa reazione è un esempio di orologi chimici e illustra una reazione termodinamica non di equilibrio.

La reazione di oscillazione è catalizzata dal cerio ed è intrinsecamente connessa alla chimica degli oxoacidi bromo HBrOx. Il crescente interesse nei sistemi chimici non lineari ha fornito forti incentivi allo studio della chimica del bromo.

Nella reazione di Belousov-Zhabotinsky, i composti di bromo coinvolti sono l'acido ipobromico HOBr, l'acido bromico HOBrO e l'acido bromico HBrO3 (3) (Rainer Glaser, 2013).

Figura 3: reazione di Belousov-Zhabotinsky.

Questi tipi di reazioni sono importanti per la chimica teorica. Mostrano che le reazioni chimiche non devono essere dominate dal comportamento di equilibrio termodinamico.

riferimenti

  1. Acido bromico. (S.F.). Estratto da chemyq.com.
  2. EMBL-EBI. (2008, 16 maggio). acido bromico Estratto da ebi.ac.uk.
  3. EMBL-EBI. (2014, 28 luglio). acido clorico Estratto da ebi.ac.uk.
  4. Morris, S. (2010, 23 gennaio). Reazione Belousov Zhabotinsky 8 x velocità normale. Estratto da youtubecom.
  5. I miei prodotti chimici preferiti (S.F.). Recuperato da bromicacid.com
  6. Centro nazionale per le informazioni sulle biotecnologie. (2017, 11 marzo). Database composto di PubChem; CID = 24445 ,. Estratto da PubChem.
  7. Rainer Glaser, M. D. (2013). Perché l'acidità dell'acido bromico è davvero importante per i modelli cinetici delle reazioni chimiche oscillanti di Belousov-Zhabotinsky. Journal of Thermodynamics & Catalysis 4: 1.
  8. Royal Society of Chemistry. (2015). Acido bromico Estratto da chemspider.com.
  9. Watts, H. (1870). Un dizionario di chimica e rami affini di altre scienze, volume 1. Londra: longmans, green and co.