Các axit perbromic axit hoặc Bromic là một hợp chất vô cơ tetraoxo công thức HBrO 4 . Cấu trúc của nó được trình bày trong hình 1 (EMBL-EBI, 2007). Nó là một axit bromua oxacid, ở đó nó có trạng thái oxi hóa 7+.
Nó không ổn định và không thể được tạo thành bằng cách chuyển clo từ axit pecloric khi điều chế axit perbromic; nó chỉ có thể được thực hiện bằng cách proton hóa ion perbromat.
Axit perbromic là một axit mạnh và chất oxi hóa mạnh. Nó là chất kém bền nhất trong số các halogen oxit (VII). Nó phân hủy nhanh chóng thành axit bromic và oxy giải phóng khói brom màu nâu độc hại.
Cơ sở liên hợp của nó là ion perbromat, không giống như peclorat, không thể tiếp cận được bằng điện phân. Nó được hình thành bằng cách phản ứng bromat với ozon hoặc khi axit perbromic phản ứng với bazơ (Ropp, 2013). Một phương pháp tổng hợp perbromat mới đã được phát triển, bao gồm quá trình oxy hóa bromat bằng flo trong dung dịch kiềm.
BrO 3 - + F 2 + H 2 O → BrO 4 - + HF
Nó được phát hiện bởi sự phân rã của một mẫu selenat phóng xạ (SeO 4 - ). Hợp chất này cũng được tạo ra bằng cách cho tinh thể bromat tiếp xúc với bức xạ γ (AJ Downs, 1973)
Axit perbromic là một axit đơn chức mạnh. Dung dịch nước của chúng ổn định đến khoảng 6 M (55% HBrO4) nhưng bị phân hủy ở nồng độ cao hơn (Appelman, 1969).
Các tính chất vật lý và hóa học
Axit pecbromic chỉ tồn tại trong dung dịch. Nó là một chất lỏng không màu, không có mùi thơm đặc trưng (Trung tâm Thông tin Công nghệ Sinh học Quốc gia, 2017).
Hợp chất có khối lượng phân tử là 144.908 g / mol. Do tính không ổn định của nó, các đặc tính của nó đã được tính toán bằng phương pháp tính toán, thu được nhiệt độ nóng chảy và sôi tương ứng là 204,77 ° C và 512,23 ° C.
Độ hòa tan của nó trong nước, cũng thu được thông qua các phép tính toán học, theo thứ tự 1 x 10 6 mg mỗi lít ở 25 ° C (Hiệp hội Hóa học Hoàng gia, 2015). Axit perbromic là một axit mạnh, chỉ có một proton cho mỗi nguyên tử brom nghịch đảo. Trong dung dịch nước, ion hydronium và BrO 4 - phân ly hoàn toàn .
Các dung dịch có nồng độ lớn hơn 6M (55% w / v) không ổn định trong không khí, xảy ra quá trình phân hủy tự xúc tác của hợp chất, hoàn toàn ở nồng độ 80%. Phản ứng phân hủy này cũng được xúc tác bởi các kim loại như Ce 4+ và Ag + (Egon Wiberg, 2001).
Khả năng phản ứng và nguy cơ
Axit perbromic là một hợp chất không bền, tuy nhiên nó có đặc tính axit mạnh khi bị cô lập. Nó cực kỳ nguy hiểm trong trường hợp tiếp xúc với da (nó có tính ăn mòn và kích ứng), tiếp xúc với mắt (chất gây kích ứng) và trong trường hợp nuốt phải. Cũng rất nguy hiểm trong trường hợp hít phải.
Phơi nhiễm quá mức có thể gây tổn thương phổi, ngạt thở, bất tỉnh hoặc tử vong. Tiếp xúc lâu dài có thể gây bỏng và loét da. Hít phải quá mức có thể gây kích ứng đường hô hấp.
Viêm mắt có đặc điểm là đỏ, chảy nước và ngứa. Viêm da được đặc trưng bởi ngứa, bong tróc, mẩn đỏ và đôi khi phồng rộp.
Chất này gây độc cho thận, phổi và màng nhầy. Tiếp xúc nhiều lần hoặc kéo dài với chất này có thể làm tổn thương các cơ quan này.
Trong trường hợp tiếp xúc với mắt, hãy kiểm tra xem kính áp tròng đang được sử dụng hay không và loại bỏ chúng ngay lập tức. Nên rửa mắt bằng nước chảy trong ít nhất 15 phút, giữ cho mí mắt mở. Có thể dùng nước lạnh. Không nên dùng thuốc mỡ tra mắt.
Nếu hóa chất tiếp xúc với quần áo, hãy loại bỏ nó càng nhanh càng tốt, để bảo vệ bàn tay và cơ thể của chính bạn. Đặt nạn nhân dưới vòi hoa sen an toàn.
Nếu hóa chất tích tụ trên vùng da tiếp xúc của nạn nhân, chẳng hạn như bàn tay, vùng da bị nhiễm độc được rửa nhẹ nhàng và cẩn thận bằng nước chảy và xà phòng không mài mòn.
Bạn cũng có thể trung hòa axit bằng natri hydroxit loãng hoặc với bazơ yếu như muối nở. Nếu kích thích vẫn còn, tìm kiếm sự chăm sóc y tế. Giặt quần áo bị nhiễm bẩn trước khi sử dụng lại.
Nếu vết tiếp xúc với da nghiêm trọng, cần rửa sạch bằng xà phòng khử trùng và bôi kem kháng khuẩn lên vùng da bị nhiễm độc.
Trong trường hợp hít phải, nạn nhân cần được nghỉ ngơi ở nơi thoáng khí. Nếu tình trạng hít phải nghiêm trọng, nạn nhân nên được sơ tán đến khu vực an toàn càng sớm càng tốt.
Nới lỏng quần áo chật như cổ áo, thắt lưng hoặc cà vạt. Nếu nạn nhân khó thở, cần cho thở oxy. Nếu nạn nhân không thở, tiến hành hồi sức bằng miệng-miệng.
Luôn lưu ý rằng có thể gây nguy hiểm cho người cấp cứu bằng miệng-miệng khi vật liệu hít phải là chất độc, nhiễm trùng hoặc ăn mòn.
Trong trường hợp nuốt phải, không được gây nôn. Nới lỏng quần áo chật như cổ áo sơ mi, thắt lưng hoặc cà vạt. Nếu nạn nhân không thở, tiến hành hồi sức bằng miệng-miệng. Trong mọi trường hợp, cần được chăm sóc y tế ngay lập tức.
Các ứng dụng
Công dụng chính của axit perbromic là chất khử trong phòng thí nghiệm. Các dung dịch loãng của axit perbromic là chất oxy hóa chậm mặc dù có tiềm năng REDOX lớn (+1,76 volt) tuy nhiên nó là chất oxy hóa tốt hơn axit perchloric.
Axit perbromic có thể oxy hóa từ từ các ion bromua và iotua. Trong dung dịch có nồng độ 12 mol, nó có thể nhanh chóng oxy hóa ion clorua và phát nổ khi có mặt axit nitric. Dung dịch axit perbromic nồng độ 3 mol có thể dễ dàng oxi hóa thép không gỉ.
Ở nhiệt độ 100 ° C, dung dịch axit perbromic có 6 mol có thể oxi hóa ion mangan (Mn 2+ ) thành pemanganat (MnO 4 - ). Sự khử hợp chất đối với brom có thể được thực hiện bằng thiếc clorua (SnO 2 ).
Việc sử dụng khác của axit perbromic là tổng hợp các muối perbromat như natri perbromat hoặc kali perbromat.
Sau cùng là một hợp chất khá bền, chịu được nhiệt độ 274 ° C. Ở nhiệt độ cao hơn, nó bị khử thành kali bromat, không giống như peclorat ở nhiệt độ cao tạo ra oxy và kali clorua.
Người giới thiệu
- J. Downs, CJ (1973). Hóa học của Clo, Brom, Iod và Astatine. Oxford: Pergamon Press LTD.
- Appelman, EH (1969). Axit perbromic và các perbromat: Tổng hợp và một số tính chất. Hóa học vô cơ 8 (2) ·, 223–227. Phục hồi từ researchgate.net.
- Egon Wiberg, NW (2001). Hóa học vô cơ. New York: Báo chí Học thuật.
- EMBL-EBI. (2007, ngày 28 tháng 10). axit perbromic. Đã khôi phục từ ebi.ac.uk.
- Trung tâm Thông tin Công nghệ Sinh học Quốc gia. (2017, ngày 30 tháng 4). Cơ sở dữ liệu tổng hợp PubChem; CID = 192513. Đã khôi phục từ pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
- Ropp, RC (2013). Encyclopedia of the Alkaline Earth Compounds. Oxford: Elsevier.
- Hiệp hội Hóa học Hoàng gia. (2015). Axit perbromic. Phục hồi từ chemspider.com.