Получение брома
Получение брома
Получение брома
Бром
– тяжелая, летучая жидкость (плотность 3.1 г/см3, Ткип. 59 °С) с резким запахом,
подобным запаху хлора и иода. Образует бурые пары. В отраженном свете бром
почти черный, на просвет – темно-красный. При охлаждении до минус 7.3 °С бром
затвердевает в желто-зеленую массу, которая напоминает по внешнему виду
кристаллический иод1.
Бром
хорошо растворяется в спирте, эфире, углеводородах, хлороформе и других
органических растворителях. Значительно хуже бром растворим в воде (3.5% при 20
°С). Несколько лучше бром растворим в соляной и бромистоводородной кислотах, в
растворах KBr.
Водный
раствор брома имеет желтый цвет и называется «бромная вода». Бромная вода
обладает довольно сильными окислительными свойствами. Интересно, что насыщенный
раствор брома в воде не затвердевает даже при температуре минус 20 °С.
Наиболее
доступными соединениями брома являются бромиды калия и натрия. Для получения из
них брома эти вещества необходимо окислить в кислой среде. В качестве
окислителя можно использовать перекись водорода, бромат, бихромат калия, диоксид
марганца, гипохлориты, хлор2 и другие вещества.
В
практикумах рекомендуют отделять полученный бром отгонкой, однако, если выход и
чистота брома не имеет большого значения (например, для химических опытов)
стадию отгонки можно опустить. Это значительно упростит процесс получения. Ниже
приведено две методики, суть которых проста: бромид калия окисляется в
присутствии серной кислоты, полученный бром собирается на дне сосуда.
Артем
Чуйко получил бром следующим образом.
«Растворяем
в 300 мл воды 66 г бромида калия и приливаем 18 мл концентрированной серной
кислоты. Далее постепенно небольшими порциями 1 В разных источниках даются
несколько отличные величины физико‐химических
констант брома, что, видимо, связано с разной чистотой вещества.
2
Использование хлора и его соединений нежелательно, поскольку хлор будет
загрязнять полученный продукт. добавляем 17.5 г бромата калия. Раствор желтеет, затем краснеет. Через 10 минут в растворе появляются взвешенные капли брома, которые
оседают на дно. В конце реакции слой брома можно отделить пипеткой. Выход
примерно 16 мл.
KBrO3 + 5KBr + 3H2SO4 = 3Br2 + 3H2O + 3K2SO4 »
Очевидным
недостатком приведенного метода является использование бромата калия, который к
легкодоступным веществам не принадлежит.
На
форуме chemport.ru приведен другой метод получения брома, который по замыслу
авторов должен быть максимально упрощенным.
«
25 г бромида натрия NaBr (около 12 мл по объему) залили 45 мл 80% серной
кислоты3 (бромид не растворяли). Жидкость побурела.
(Первоначально
мы собирались в 40-45% раствор бромида натрия добавить концентрированную серную
кислоту, но решили максимально упростить процедуру). Затем было прилито 15 мл
старого пергидроля (<30% Н2О2). Смесь стали осторожно размешивать. При
заметном разогреве перемешивание прекратили, чтобы бром не закипел; смесь
охладили, опустив в холодную воду. Бром скапливался на дне, кристаллики солей
плавали над ним. Когда вся соль растворилась, смесь оставили еще на 5 минут.
Далее можно охладить до 0-5°С для уменьшения растворимости брома в воде.
Получилось
6 мл брома (около 18 г, выход порядка 90%).
Бром
можно отделить в делительной воронке или с помощью пипетки. Полученное вещество
можно дополнительно подсушить концентрированной серной кислотой и перегнать.
Для
проведения реакции достаточно стеклянной банки, удобно закрепить на ней
резинкой полиэтиленовую пленку и, проделав дырку, приливать пергидроль и
перемешивать палочкой через нее.
Даже
при переливании бромной воды иногда образуется едкое бурое облако.
Старайтесь
выливать прямо под слой воды.
Бром
практически не растворяет в себе воду и сразу после получения уже достаточно
сухой. »
3
Можно использовать аккумуляторный электролит, упаренный до образования белых
паров. Пары брома имеют резкий запах, ядовиты и сильно раздражают дыхательные
пути. При попадании брома на кожу образуются язвы. Работать с бромом следует
под тягой, используя защитные очки и перчатки.
Хранить
бром желательно в запаянных пробирках или колбах, в противном случае возможны
проблемы с парами брома. В домашних условиях хранить бром крайне не
рекомендуется.
Список литературы
Для
подготовки данной работы были использованы материалы с сайта http://chemistry-chemists.com/
|