Bài 35. Brom

I - TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN. ĐIỀU CHẾ

1. Trạng thái tự nhiên

Giống như clo, brom tồn tại trong tự nhiên ở dạng hợp chất, chủ yếu là muối bromua của kali, natri, magie. Hàm lượng brom trong tự nhiên ít hơn clo và flo. Bromua kim loại có trong nước biển, nước của một số hồ cùng với muối clorua.

2. Điều chế

Nguồn chính để điều chế brom là nước biển. Sau khi đã lấy muối ăn khỏi nước biển, phần còn lại có chứa nhiều bromua của natri và kali. Để thu được brom, người ta cho khí clo sục qua dung dịch bromua:

2NaBr+Cl₂→2NaCl+Br₂

Như vậy, việc điều chế brom dựa trên sự oxi hóa ion  Br⁻, chất oxi hóa là clo.

II - TÍNH CHẤT. ỨNG DỤNG

1. Tính chất

Brom là chất lỏng màu đỏ nâu, dễ bay hơi. Brom và hơi brom rất độc. Brom rơi vào da sẽ gây bỏng nặng. Brom cũng là chất oxi hóa mạnh nhưng kém clo. Brom oxi hoá nhiều kim loại, các phản ứng đều tỏa nhiệt. Với hiđro, brom có phản ứng khi đun nóng (không gây nổ), phản ứng cũng tỏa nhiệt nhưng ít hơn so với phản ứng của clo:

H₂(k)+Br₂(1)→2HBr(k);ΔH=−71,98kJ

Brom oxi hóa được ion  I−:

Br₂+2NaI→2NaBr+I₂

Brom tác dụng với nước tương tự clo nhưng khó khăn hơn:

Brom tác dụng với nước tương tự clo nhưng khó khăn hơn:

Br₂+5Cl₂+6H₂O→2HBrO₃+10HCl

2. Ứng dụng

Brom được dùng chế tạo một số dược phẩm, phẩm nhuộm,...Nó cũng được dùng chế tọa bạc bromua  (AgBr)  là chất nhạy cảm với ánh sáng để tráng lên phim ảnh.

III - MỘT SỐ HỢP CHẤT CỦA BROM

1. Hiđro bromua và axit bromhiđric

Để điều chế hiđro bromua, người ta thủy phân photpho tribromua.

PBr₃+3H₂O→H₃PO₃+3HBr

Trong thực tế, người ta cho brom tác dụng trực tiếp với photpho và nước.

Ở nhiệt độ thường, HBr  là chất khí, không màu, "bốc khói"  trong không khí ẩm và rất dễ tan trong nước. Dung dịch  HBr  trong nước được gọi là dung dịch  axitbromhiđric.Axitbromhiđric  là một axit mạnh, mạnh hơn axit clohiđric.

Tính khử  HBr  (ở trạng thái khí cũng như trong dung dịch)  mạnh hơn  HCl.HBr  khử được  H₂SO₄  đặc thành  SO₂.

2HBr + H₂SO₄ → Br₂+ SO₂+2H₂O

Dung dịch  HBr  không màu, để lâu trong không khí trở nên có màu vàng nâu vì bị oxi hóa (dung dịch  HF  và  HCl  không có phản ứng này):

4HBr+O₂→2H₂O+2Br₂

Trong các muối của axit bromhiđric,  AgBr  được sử dụng nhiều. Chất này bị phân hủy khi gặp ánh sáng:

2AgBr→2Ag+Br₂

Vì vậy,  AgBr  được dùng chế tạo phim ảnh.

2. Hợp chất chứa oxi của brom

Axithipobromơ(HBrO)   có thể được điều chế tương tự như axit hipoclorơ:

Tính bền, tính oxi hóa và tính axit của  HBrO  đều kém hơn  HClO.

Axitbromic(HBrO₃)  được điều chế bằng cách dùng nước clo oxi hóa brom. Brom cũng tạo ra được   axitpebromic(HBrO₄) .

Như vậy, cũng giống như clo, trong các hợp chất có oxi, brom thể hiện số oxi hóa dương  (+1,+3,+5,+7).