Perbromic skābes vai bromskābi ir neorganisks tetraoxo Savienojums ar formulu HBrO 4 . Tās struktūra ir parādīta 1. attēlā (EMBL-EBI, 2007). Tā ir skābi saturoša broma skābe, kur tai ir 7+ oksidācijas stāvoklis.
Tas ir nestabils un to nevar izveidot, izslēdzot hloru no perhlorskābes, jo tiek sagatavota perbroma skābe; to var izdarīt tikai ar perbromāta jonu protonēšanu.
Perbroma skābe ir spēcīga skābe un spēcīgs oksidētājs. Tas ir vismazāk stabils no halogēnajiem skābjiem (VII). Tas ātri sadalās līdz bromskābei un skābeklim, izdalot toksiskus brūna broma izgarojumus.
Tā konjugētā bāze ir perbromāta jons, kas atšķirībā no perhlorātiem nav pieejams ar elektrolīzes palīdzību. Tas veidojas, reaģējot bromātus ar ozonu vai kad perbroma skābe reaģē ar bāzēm (Ropp, 2013). Ir izstrādāta jauna perbromātu sintēze, kas sastāv no bromāta oksidēšanas ar fluoru sārmainā šķīdumā.
BrO 3 - + F 2 + H 2 O → BrO 4 - + HF
To atklāja radioaktīvā selenata parauga (SeO 4 - ) sabrukšana . Savienojumu iegūst arī, pakļaujot bromātu kristālus γ starojumam (AJ Downs, 1973).
Perbromskābe ir spēcīga vienvērtīgā skābe. Viņu ūdens šķīdumi ir stabili līdz aptuveni 6 M (55% HBrO4), bet lielākās koncentrācijās sadalās (Appelman, 1969).
Fizikālās un ķīmiskās īpašības
Perbromskābe pastāv tikai šķīdumā. Tas ir bezkrāsains šķidrums bez raksturīga aromāta (Nacionālais biotehnoloģijas informācijas centrs, 2017).
Savienojuma molekulmasa ir 144,908 g / mol. Ņemot vērā tā nestabilitāti, tā īpašības tika aprēķinātas ar aprēķina metodēm, iegūstot kušanas un viršanas temperatūru attiecīgi 204,77 ° C un 512,23 ° C.
Tā šķīdība ūdenī, kas arī iegūta, izmantojot aprēķinu aprēķinus, ir 1 x 106 mg litrā 25 ° C temperatūrā (Karaliskā ķīmijas biedrība, 2015). Perbroma skābe ir spēcīga skābe, kurai ir tikai viens protons katram heptavalentam broma atomam. Ūdens šķīdumā, tad hydronium jonu un bro 4 - tiek pilnībā atdalāma .
Šķīdumi, kuru koncentrācija pārsniedz 6 M (55% masas / tilpuma), ir nestabili gaisā, notiek savienojuma autokatalītiska sadalīšanās, kas ir pilnīga 80% koncentrācijā. Šo sadalīšanās reakciju katalizē arī metāli, piemēram, Ce 4+ un Ag + (Egon Wiberg, 2001).
Reaģētspēja un bīstamība
Perbromskābe ir nestabils savienojums, tomēr tai ir spēcīgas skābes īpašības, ja tā ir izolēta. Tas ir ārkārtīgi bīstams, nonākot saskarē ar ādu (tas ir kodīgs un kairinošs), nonākot saskarē ar acīm (kairinošs) un norijot. Ļoti bīstams arī ieelpošanas gadījumā.
Smaga pārmērīga ekspozīcija var izraisīt plaušu bojājumus, nosmakšanu, samaņas zudumu vai nāvi. Ilgstoša iedarbība var izraisīt ādas apdegumus un čūlas. Pārmērīga ieelpošana var izraisīt elpceļu kairinājumu.
Acu iekaisumu raksturo apsārtums, laistīšana un nieze. Ādas iekaisumu raksturo nieze, pīlings, apsārtums un reizēm pūslīši.
Viela ir toksiska nierēm, plaušām un gļotādām. Atkārtota vai ilgstoša vielas iedarbība var sabojāt šos orgānus.
Ja nokļūst acīs, pārbaudiet, vai tiek izmantotas kontaktlēcas, un nekavējoties noņemiet tās. Acis vismaz 15 minūtes vajadzētu skalot ar tekošu ūdeni, turot plakstiņus atvērtus. Var izmantot aukstu ūdeni. Acu ziedes nedrīkst lietot.
Ja ķīmiskā viela nonāk saskarē ar apģērbu, pēc iespējas ātrāk noņemiet to, aizsargājot savas rokas un ķermeni. Novietojiet upuri zem drošības dušas.
Ja ķīmiskā viela uzkrājas uz cietušā pakļautās ādas, piemēram, rokām, piesārņoto ādu maigi un uzmanīgi mazgā ar tekošu ūdeni un neabrazīvām ziepēm.
Jūs varat arī neitralizēt skābi ar atšķaidītu nātrija hidroksīdu vai ar vāju bāzi, piemēram, cepamais sodas. Ja kairinājums nepāriet, meklēt medicīnisko palīdzību. Pirms atkal lietot, nomazgājiet piesārņoto apģērbu.
Ja kontakts ar ādu ir smags, to vajadzētu mazgāt ar dezinfekcijas ziepēm un piesārņoto ādu pārklāt ar antibakteriālu krēmu.
Ieelpošanas gadījumā cietušajam jāļauj atpūsties labi vēdināmā vietā. Ja ieelpošana ir smaga, cietušais pēc iespējas ātrāk jā evakuē uz drošu zonu.
Atskrūvējiet ciešu apģērbu, piemēram, apkakli, jostu vai kaklasaiti. Ja cietušajam ir grūti elpot, jāievada skābeklis. Ja cietušais neelpo, tiek veikta reanimācija no mutes mutē.
Vienmēr ņemot vērā to, ka personai, kas sniedz palīdzību, var būt bīstami veikt reanimāciju no mutes mutē, ja ieelpotais materiāls ir toksisks, infekciozs vai kodīgs.
Norīšanas gadījumā neizraisiet vemšanu. Atslābiniet ciešu apģērbu, piemēram, kreklu apkakli, jostas vai kaklasaites. Ja cietušais neelpo, veiciet reanimāciju no mutes mutē. Visos gadījumos jāmeklē tūlītēja medicīniskā palīdzība.
Lietojumprogrammas
Galvenā perbromīnskābes izmantošana ir reducējoša viela laboratorijā. Perbromskābes atšķaidītie šķīdumi ir lēni oksidējoši aģenti, neskatoties uz to lielo potenciālo REDOX (+1,76 volti), tomēr tas ir labāks oksidētājs nekā perhlorskābe.
Perbroma skābe lēnām var oksidēt bromīda un jodīda jonus. Šķīdumos ar 12 molāru koncentrāciju tas var ātri oksidēt hlorīda jonu un sprāgt slāpekļskābes klātbūtnē. Perbromskābes 3 molās koncentrācijas šķīdumi var viegli oksidēt nerūsējošo tēraudu.
Temperatūrā 100 ° C 6 molāri perbromskābes šķīdumi var oksidēt mangāna jonu (Mn 2+ ) līdz permanganātam (MnO 4 - ). Reduction of the compound uz broma var veikt ar alvas hlorīdu (sno 2 ).
Otra perbromskābes izmantošana ir perbromātu sāļu, piemēram, nātrija perbromāta vai kālija perbromāta, sintēze.
Pēdējais ir diezgan stabils savienojums, kas iztur 274 ° C temperatūru. Augstākā temperatūrā tas tiek samazināts līdz kālija bromātam, atšķirībā no perhlorāta, kas augstā temperatūrā rada skābekli un kālija hlorīdu.
Atsauces
- Dž. Downs, CJ (1973). Hlora, broma, joda un astatīna ķīmija. Oksforda: Pergamon press LTD.
- Appelmans, EH (1969). Perbromskābe un perbromāti: sintēze un dažas īpašības. Neorganiskā ķīmija 8 (2) ·, 223. – 227. Atgūts no researchgate.net.
- Egons Vībergs, NW (2001). Neorganiskā ķīmija. Ņujorka: Academic Press.
- EMBL-EBI. (2007, 28. oktobris). perbroma skābe. Atgūts no ebi.ac.uk.
- Nacionālais biotehnoloģijas informācijas centrs. (2017. gads, 30. aprīlis). PubChem salikto datu bāze; CID = 192513. Atgūts no pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
- Ropps, RC (2013). Sārmzemju savienojumu enciklopēdija. Oksforda: Elsevier.
- Karaliskā ķīmijas biedrība. (2015). Perbromskābe. Atgūts no vietnes chemspider.com.