Perbromic kislino ali bromova kislina anorganska tetraoxo spojina s formulo HBrO 4 . Njegova struktura je predstavljena na sliki 1 (EMBL-EBI, 2007). Gre za oksidasto bromno kislino, kjer ima oksidacijsko stanje 7+.
Je nestabilen in ga ni mogoče tvoriti s premeščanjem klora iz perklorne kisline, ko pripravimo perbromovo kislino; to lahko storimo le s protonacijo perbromatnega iona.
Perbromova kislina je močna kislina in močno oksidacijsko sredstvo. Je najmanj stabilna izmed halogenskih oksicidov (VII). Hitro razpade na bromovo kislino in kisik, ki sprošča strupene rjave brome.
Njegova konjugirana osnova je perbromatni ion, ki za razliko od perklorata ni dosegljiv z elektrolizo. Nastane z reakcijo bromatov z ozonom ali kadar perbromna kislina reagira z bazami (Ropp, 2013). Razvita je bila nova sinteza perbromatov, ki sestoji iz oksidacije bromata s fluorom v alkalni raztopini.
BrO 3 - + F 2 + H 2 O → BrO 4 - + HF
Odkrili so ga z razpadom radioaktivnega vzorca selenata (SeO 4 - ). Spojina nastaja tudi z izpostavljanjem kromatov bromat γ sevanju (AJ Downs, 1973)
Perbromova kislina je močna monobazična kislina. Njihove vodne raztopine so stabilne do približno 6 M (55% HBrO4), vendar se razgradijo v višjih koncentracijah (Appelman, 1969).
Fizikalne in kemijske lastnosti
Perbromova kislina obstaja le v raztopini. Je brezbarvna tekočina brez značilne arome (Nacionalni center za biotehnološke informacije, 2017).
Molekulska masa spojine je 144.908 g / mol. Glede na njegovo nestabilnost so bile njene lastnosti izračunane z računskimi metodami, pri čemer smo dosegli tališče in vrelišče 204,77 ° C oziroma 512,23 ° C.
Njegova topnost v vodi, dobljena tudi z računskimi izračuni, je v velikosti 1 x 10 6 mg na liter pri 25 ° C (Royal Society of Chemistry, 2015). Perbromova kislina je močna kislina, ki ima za vsak heptavalentni atom broma le en proton. V vodni raztopini sta hidronijev ion in BrO 4 - popolnoma disociirana .
Raztopine s koncentracijo večjo od 6 M (55% m / v) so na zraku nestabilne, pride do avtokataliznega razpada spojine, ki je končan pri 80% koncentracijah. To reakcijo razgradnje katalizirajo tudi kovine, kot sta Ce 4+ in Ag + (Egon Wiberg, 2001).
Reaktivnost in nevarnosti
Perbromova kislina je nestabilna spojina, vendar ima močne kislinske lastnosti, kadar jih izoliramo. Je izredno nevaren v primeru stika s kožo (je jedko in draži), v stiku z očmi (draži) in v primeru zaužitja. Zelo nevarno tudi pri vdihavanju.
Močna prekomerna izpostavljenost lahko povzroči poškodbe pljuč, zadušitev, izgubo zavesti ali smrt. Dolgotrajna izpostavljenost lahko povzroči opekline kože in razjede. Prekomerna izpostavljenost pri vdihavanju lahko povzroči draženje dihal.
Za vnetje oči je značilna pordelost, zalivanje in srbenje. Za vnetje kože je značilen srbenje, luščenje, pordelost in občasno mehurje.
Snov je strupena za ledvice, pljuča in sluznico. Ponavljajoča ali daljša izpostavljenost snovi lahko te organe poškoduje.
V primeru stika z očmi preverite, ali uporabljate kontaktne leče in jih takoj odstranite. Oči je treba izpirati s tekočo vodo vsaj 15 minut, pri čemer naj bodo veke odprte. Lahko se uporablja hladna voda. Očesnega mazila ne smete uporabljati.
Če kemikalija pride v stik z oblačili, jo čim prej odstranite in tako zaščitite svoje roke in telo. Žrtev postavite pod varnostni tuš.
Če se kemikalija nabira na izpostavljeni koži žrtve, kot so roke, se onesnažena koža nežno in previdno opere s tekočo vodo in neabrazivnim milom.
Kislino lahko nevtralizirate tudi z razredčenim natrijevim hidroksidom ali s šibko bazo, kot je pecilna soda. Če draženje ne mine, poiščite zdravnika. Kontaminirano oblačilo operite, preden ga ponovno uporabite.
Če je stik s kožo močan, ga je treba sprati z razkužilom milom in onesnaženo kožo prekriti z antibakterijsko kremo.
V primeru vdihavanja je treba žrtvi počivati v dobro prezračenem prostoru. Če je vdihavanje hudo, je treba žrtev čim prej evakuirati na varno območje.
Sprostite tesna oblačila, kot so ovratnik, pas ali kravata. Če žrtev težko diha, je treba dati kisik. Če žrtev ne diha, se opravi oživljanje iz ust v usta.
Vedno upoštevajte, da je lahko osebi, ki nudi pomoč, oživljanje iz ust v usta nevarno, kadar je vdihovan material strupen, nalezljiv ali jedkost.
V primeru zaužitja ne povzročajte bruhanja. Sprostite tesna oblačila, kot so ovratniki srajce, pasovi ali kravate. Če žrtev ne diha, opravite oživljanje iz ust v usta. V vseh primerih je treba takoj poiskati zdravniško pomoč.
Prijave
Glavna uporaba perbromske kisline je kot reducent v laboratoriju. Razredčene raztopine perbromske kisline so kljub velikemu potencialu REDOX (+1,76 voltov) počasi oksidativna, vendar je boljši oksidant kot perklorna kislina.
Perbromova kislina lahko počasi oksidira bromidne in jodidne ione. V raztopinah z molsko koncentracijo 12 lahko hitro oksidira kloridni ion in eksplodira v prisotnosti dušikove kisline. Raztopine 3 molske koncentracije perbromske kisline lahko zlahka oksidirajo nerjavno jeklo.
Pri temperaturi 100 ° C lahko 6 molarnih raztopin perbromne kisline oksidira mangan ion (Mn 2+ ) v permanganat (MnO 4 - ). Redukcijo spojine v brom lahko izvedemo s kositrovim kloridom (SnO 2 ).
Druga uporaba perbromske kisline je sinteza perbromatnih soli, kot so natrijev perbromat ali kalijev perbromat.
Slednja je dokaj stabilna spojina, ki se upira temperaturam 274 ° C. Pri višjih temperaturah se zmanjša za kalijev bromat, za razliko od perklorata, ki pri visokih temperaturah proizvaja kisik in kalijev klorid.
Reference
- J. Downs, CJ (1973). Kemija klora, broma, joda in astatina. Oxford: Pergamon press LTD.
- Appelman, EH (1969). Perbromova kislina in perbromati: Sinteza in nekatere lastnosti. Anorganska kemija 8 (2) ·, 223–227. Pridobljeno iz researchgate.net.
- Egon Wiberg, NW (2001). Anorganska kemija. New York: Academic Press.
- EMBL-EBI. (2007, 28. oktobra). perbromova kislina. Pridobljeno iz ebi.ac.uk.
- Nacionalni center za informacije o biotehnologiji. (2017, 30. aprila). Podatkovna baza PubChem; CID = 192513. Obnovljeno iz pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
- Ropp, RC (2013). Enciklopedija alkalnih zemeljskih spojin. Oxford: Elsevier.
- Royal Society of Chemistry. (2015). Perbromova kislina. Pridobljeno s strani chemspider.com.