Perbromic kiselina ili bromic kiselina anorganska tetraokso spoj formule HBrO 4. Njegova je struktura prikazana na slici 1 (EMBL-EBI, 2007). To je oksida kiselina broma, gdje ima oksidacijsko stanje 7+.
Nestabilno je i ne može se stvoriti istiskivanjem klora iz perklorne kiseline dok se priprema perbromna kiselina; može se postići samo protonacijom perbromatnog iona.
Perbromna kiselina je jaka kiselina i snažno oksidacijsko sredstvo. Najmanje je stabilan od halogenih oksida (VII). Brzo se razgrađuje do bromske kiseline i kisika, oslobađajući toksične smeđe pare broma.
Njegova konjugirana baza je perbromatni ion koji, za razliku od perklorata, nije elektrolizom dostupan. Nastaje reakcijom bromata s ozonom ili kada perbromna kiselina reagira s bazama (Ropp, 2013). Razvijena je nova sinteza perbromata koja se sastoji od oksidacije bromata fluorom u alkalnoj otopini.
Bro 3 - + F 2 + H 2 O → Bro 4 - + HF
Otkriven je raspadom radioaktivnog uzorka selenata (SeO 4 -). Spoj se također proizvodi izlaganjem kristala broma γ zračenju (AJ Downs, 1973)
Perbromna kiselina je jaka monobazična kiselina. Njihove vodene otopine stabilne su do otprilike 6 M (55% HBrO4), ali se razgrađuju u većim koncentracijama (Appelman, 1969).
Fizička i kemijska svojstva
Perbromna kiselina postoji samo u otopini. To je bezbojna tekućina bez karakteristične arome (Nacionalni centar za biotehnološke informacije, 2017).
Spoj ima molekulsku masu od 144.908 g / mol. S obzirom na njegovu nestabilnost, njegova svojstva su izračunata računalnim metodama, dobivajući talište i vrelište od 204,77 ° C, odnosno 512,23 ° C.
Njegova topivost u vodi, dobivena također računalnim proračunima, iznosi 1 x 10 6 mg po litri pri 25 ° C (Royal Society of Chemistry, 2015). Perbromna kiselina je jaka kiselina koja ima samo jedan proton za svaki heptavalentni atom broma. U vodenoj otopini je hydronium iona i fra 4 - potpuno disocirana.
Otopine s koncentracijama većim od 6M (55% w / v) su nestabilne u zraku, dolazi do autokatalitičkog raspada spoja, koji je potpun u koncentraciji od 80%. Ovu reakciju razgradnje kataliziraju i metali poput Ce 4+ i Ag + (Egon Wiberg, 2001).
Reaktivnost i opasnosti
Perbromna kiselina je nestabilan spoj, ali ima jaka kiselinska svojstva kada je izolirana. Izuzetno je opasno u slučaju dodira s kožom (korozivno je i nadražujuće), u kontaktu s očima (nadražujuće) i u slučaju gutanja. Također vrlo opasno u slučaju udisanja.
Jako prekomjerno izlaganje može uzrokovati oštećenje pluća, gušenje, gubitak svijesti ili smrt. Dugotrajno izlaganje može uzrokovati opekline i ulceracije na koži. Prekomjerna izloženost udisanju može uzrokovati iritaciju dišnog sustava.
Upala oka karakterizira crvenilo, zalijevanje i svrbež. Upala kože karakterizira svrbež, ljuštenje, crvenilo i povremeno plikove.
Tvar je toksična za bubrege, pluća i sluznicu. Opetovano ili dugotrajno izlaganje tvari može oštetiti ove organe.
U slučaju dodira s očima, provjerite upotrebljavate li kontaktne leće i odmah ih uklonite. Oči treba isprati tekućom vodom najmanje 15 minuta, držeći kapke otvorenima. Može se koristiti hladna voda. Ne smije se koristiti masti za oči.
Ako kemikalija dođe u dodir s odjećom, uklonite je što je brže moguće, štiteći vlastite ruke i tijelo. Stavite žrtvu pod sigurnosni tuš.
Ako se kemikalija nakuplja na izloženoj koži žrtve, poput ruku, onečišćena koža nježno se i pažljivo ispere tekućom vodom i neabrazivnim sapunom.
Također možete neutralizirati kiselinu s razrijeđenim natrijevim hidroksidom ili sa slabom bazom, poput sode bikarbone. Ako iritacija i dalje postoji, potražite liječničku pomoć. Prije ponovne uporabe oprati kontaminiranu odjeću.
Ako je kontakt s kožom težak, treba je oprati sapunom za dezinfekciju i pokriti kontaminiranu kožu antibakterijskom kremom.
U slučaju udisanja, žrtvi treba dati odmor u dobro prozračenom prostoru. Ako je udisanje ozbiljno, žrtvu treba što prije evakuirati u sigurno mjesto.
Otpustite usku odjeću poput ovratnika, remena ili kravate. Ako je žrtvi teško disati, treba joj dati kisik. Ako žrtva ne diše, provodi se reanimacija usta na usta.
Uvijek uzimajući u obzir da osoba koja pruža pomoć može biti opasna za oživljavanje usta na usta, kada je udisani materijal toksičan, zarazan ili korozivan.
U slučaju gutanja, ne izazivajte povraćanje. Otpustite usku odjeću poput ovratnika košulja, remena ili kravate. Ako žrtva ne diše, napravite reanimaciju usta na usta. U svim slučajevima treba odmah potražiti liječničku pomoć.
Prijave
Glavna upotreba perbromne kiseline je kao redukcijsko sredstvo u laboratoriju. Razrijeđene otopine perbromne kiseline su sporo oksidaciona sredstva unatoč velikom potencijalu REDOX (+1,76 volti), ali je bolji oksidant od perhlorne kiseline.
Perbromna kiselina može polako oksidirati bromidne i jodidne ione. U otopinama 12 molarne koncentracije može brzo oksidirati kloridni ion i eksplodirati u prisutnosti dušične kiseline. Otopine 3 molarne koncentracije perbromne kiseline mogu lako oksidirati nehrđajući čelik.
Pri temperaturi od 100 ° C, 6 molnih otopine perbromic kiseline mogu oksidirati mangan ion (Mn 2+) u permanganat (MnO 4 -). Redukcija spoja za brom se može postići kositar-klorid (SNO 2).
Druga upotreba perbromne kiseline je sinteza perbromatskih soli poput natrijevog perbromata ili kalijevog perbromata.
Potonji je prilično stabilan spoj koji odolijeva temperaturama od 274 ° C. Pri višim temperaturama smanjuje se kalijev bromat, za razliku od perklorata koji na visokim temperaturama stvara kisik i kalijev klorid.
Reference
- J. Downs, CJ (1973). Kemija klora, broma, joda i astatina. Oxford: Pergamon press LTD.
- Appelman, EH (1969). Perbromska kiselina i perbromati: Sinteza i neka svojstva. Neorganska kemija 8 (2) ·, 223–227. Oporavak od researchgate.net.
- Egon Wiberg, NW (2001). Neorganska kemija. New York: Academic Press.
- EMBL-EBI. (2007., 28. listopada). perbromna kiselina. Oporavak od ebi.ac.uk.
- Nacionalni centar za biotehnološke informacije. (2017., 30. travnja). PubChem baza podataka; CID = 192513. Oporavak od pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
- Ropp, RC (2013). Enciklopedija alkalnih spojeva Zemlje. Oxford: Elsevier.
- Kraljevsko društvo za kemiju. (2015). Perbromna kiselina. Oporavak od chemspider.com.