Brometo de hidrogênio (HBr): características, síntese e usos

O brometo de hidrogênio (HBr) é um composto químico formado pela ligação de um átomo de hidrogênio com um átomo de bromo. É um gás incolor, altamente corrosivo e tóxico, que possui um odor característico e irritante. O HBr é sintetizado através da reação entre o ácido bromídrico e o hidróxido de sódio ou potássio.

Este composto é amplamente utilizado na indústria química, principalmente na produção de brometos orgânicos, corantes e medicamentos. Além disso, o brometo de hidrogênio é utilizado como catalisador em diversas reações químicas e como agente redutor em processos industriais. No entanto, devido à sua natureza corrosiva e tóxica, é necessário manuseá-lo com cuidado e em condições controladas.

Qual é o papel do ácido bromídrico (HBr) em reações químicas?

O ácido bromídrico (HBr) é uma substância química altamente reativa que desempenha um papel importante em diversas reações químicas. O HBr é um composto formado por hidrogênio e bromo, que pode atuar como ácido forte em solução aquosa. Sua principal função é atuar como um agente de bromação em diversas reações orgânicas e inorgânicas.

Em reações orgânicas, o ácido bromídrico pode ser utilizado para adicionar um átomo de bromo a uma molécula, resultando na formação de um brometo orgânico. Esses compostos são amplamente utilizados na síntese de produtos químicos, como em medicamentos e materiais plásticos. Além disso, o HBr também pode atuar como catalisador em algumas reações, acelerando a velocidade das transformações químicas.

No caso de reações inorgânicas, o ácido bromídrico pode ser utilizado para neutralizar bases e formar sais de brometo. Esses sais podem ser utilizados em processos industriais, como na produção de corantes e produtos químicos. Além disso, o HBr também pode ser empregado na fabricação de produtos químicos para limpeza e desinfecção.

Em resumo, o ácido bromídrico desempenha um papel fundamental em diversas reações químicas, atuando como agente de bromação, catalisador e agente neutralizante. Sua versatilidade o torna uma substância química importante em diversos setores da indústria química e farmacêutica.

Descubra a composição química do HBr, uma substância indispensável em diversos processos industriais.

O Brometo de hidrogênio (HBr) é uma substância química composta por um átomo de hidrogênio e um átomo de bromo. Sua fórmula química é HBr, e sua massa molar é de aproximadamente 80,91 g/mol.

O HBr é um líquido incolor altamente corrosivo e tóxico, com um odor sufocante e irritante. É solúvel em água e forma uma solução aquosa ácida, conhecida como ácido bromídrico.

A síntese do HBr pode ser realizada através da reação entre o hidrogênio gasoso e o bromo líquido, em presença de um catalisador. A reação é exotérmica e produz o ácido bromídrico.

O Brometo de hidrogênio é utilizado em diversos processos industriais, como na fabricação de produtos químicos, na produção de medicamentos, na síntese de corantes e na indústria de polímeros. Ele também é utilizado como catalisador em algumas reações químicas.

Em resumo, o HBr é uma substância química essencial em muitos setores industriais, devido às suas propriedades ácidas e ao seu papel como reagente e catalisador em diversas reações químicas.

Significado de HBr: entenda o que é e para que serve esse composto químico.

O Brometo de hidrogênio (HBr) é um composto químico formado por um átomo de hidrogênio e um de bromo. Ele é classificado como um ácido forte e é encontrado na forma de um gás incolor com um odor pungente. O HBr é altamente corrosivo e tóxico, sendo necessário manuseá-lo com cuidado.

O Brometo de hidrogênio é amplamente utilizado na indústria química para a síntese de diferentes compostos orgânicos. Ele é empregado na produção de medicamentos, corantes, plásticos, entre outros produtos. Além disso, o HBr é utilizado na fabricação de produtos farmacêuticos e na indústria de alimentos.

A síntese do HBr pode ser realizada através da reação entre o bromo e o hidrogênio gasoso em presença de um catalisador. Essa reação é altamente exotérmica, resultando na formação do ácido bromídrico. O HBr também pode ser obtido através da reação entre o ácido bromídrico e um metal.

Em resumo, o Brometo de hidrogênio é um composto químico importante na indústria, sendo utilizado na síntese de diversos produtos. Ele é corrosivo, tóxico e deve ser manuseado com cuidado devido às suas propriedades perigosas.

Aplicações do bromo: onde e como é utilizado esse elemento químico na indústria.

O bromo é um elemento químico amplamente utilizado na indústria devido às suas diversas aplicações. Ele é empregado na fabricação de produtos químicos como retardantes de chama, corantes, intermediários farmacêuticos e agentes de cura para polímeros. Além disso, o bromo é essencial na produção de compostos utilizados em perfumes, produtos de limpeza e na indústria de petróleo e gás.

Relacionado:  Ácido fumárico: estrutura, propriedades, usos e riscos

Na indústria de alimentos, o bromo é utilizado como aditivo para melhorar a cor e o sabor de certos produtos. Já na indústria fotográfica, ele é empregado na fabricação de emulsões fotográficas. Outra aplicação importante do bromo é na síntese do brometo de hidrogênio (HBr), um composto químico de grande importância.

Brometo de hidrogênio (HBr): características, síntese e usos

O brometo de hidrogênio (HBr) é um composto químico formado pela ligação de um átomo de bromo com um átomo de hidrogênio. É um líquido incolor altamente corrosivo, com um odor forte e irritante. O HBr é sintetizado através da reação entre bromo gasoso e hidrogênio gasoso, em presença de um catalisador como o ferro.

O brometo de hidrogênio possui diversas aplicações industriais, sendo utilizado na produção de compostos orgânicos, na síntese de produtos farmacêuticos, na indústria de polímeros e na fabricação de produtos químicos. Além disso, o HBr é empregado como agente redutor em reações químicas e na produção de produtos para limpeza e desinfecção.

Brometo de hidrogênio (HBr): características, síntese e usos

O brometo de hidrogénio , um composto químico de fórmula HBr, é uma molécula diatómica com uma ligação covalente. O composto é classificado como um halogeneto de hidrogênio, sendo um gás incolor que, quando dissolvido em água, forma ácido bromídrico saturando a 68,85% p / p à temperatura ambiente.

Soluções aquosas a 47,6% p / p formam uma mistura azeotrópica em ebulição constante que ferve a 124,3 graus Celsius. As soluções em ebulição menos concentradas liberam H2O até que a composição da mistura azeotrópica em ebulição constante seja atingida.

Brometo de hidrogênio (HBr): características, síntese e usos 1

Figura 1: Estrutura do brometo de hidrogênio.

Propriedades físicas e químicas

O brometo de hidrogênio é um gás incolor à temperatura ambiente com um cheiro azedo e irritante. O composto é estável, mas escurece gradualmente quando exposto ao ar ou à luz, conforme ilustrado na Figura 2 (National Center for Biotechnology Information, SF).

Brometo de hidrogênio (HBr): características, síntese e usos 2

Figura 2: aparência do brometo de hidrogênio.

Tem um peso molecular de 80,91 g / mol e uma densidade de 3,307 g / L, o que o torna mais pesado que o ar. O gás condensa produzindo um líquido fervente incolor de -66,73 graus Celsius.

Ao continuar a esfriar, o líquido solidifica para cristais brancos, cujo ponto de fusão é de -86,82 graus Celsius com uma densidade de 2,603 ​​g / ml (Egon Wiberg, 2001). A aparência desses cristais é ilustrada na Figura 3.

Brometo de hidrogênio (HBr): características, síntese e usos 3

Figura 3: aparência do brometo de hidrogênio.

A distância de ligação entre o bromo e o hidrogênio é de 1.414 angstrom e sua energia de dissociação é de 362,5 kJ / mol.

O brometo de hidrogênio é mais solúvel em água que o cloreto de hidrogênio, e 221 g podem ser dissolvidos em 100 ml de água a 0 graus Celsius, o que equivale a um volume de 612 litros desse gás por litro de água. Também é solúvel em álcool e outros solventes orgânicos.

Em solução aquosa ( ácido bromídrico ), as propriedades ácidas do HBr são dominantes (como é o caso do HF e HCl) e, na ligação entre hidrogênio e halogênio, é mais fraco no caso do brometo de hidrogênio do que no cloreto de hidrogênio

Portanto, se o cloro é passado através do brometo de hidrogênio, é observada a formação de vapores marrons característicos do bromo molecular. A reação que explica é a seguinte:

2HBr + Cl2 → 2HCl + Br2

Isso é indicativo de que o brometo de hidrogênio é um agente redutor mais forte que o cloreto de hidrogênio e que o cloreto de hidrogênio é um melhor agente oxidante.

O brometo de hidrogênio é um ácido anidro forte (sem água). Reage rápida e exotermicamente com bases de todos os tipos (incluindo aminas e amidas).

Reage exotermicamente com carbonatos (incluindo calcário e materiais de construção que contêm calcário) e hidrogenocarbonatos para gerar dióxido de carbono.

Reage com sulfetos, carbonetos, boretos e fosfetos para gerar gases tóxicos ou inflamáveis.

Ele reage com muitos metais (incluindo alumínio, zinco, cálcio, magnésio, ferro, estanho e todos os metais alcalinos) para gerar gás hidrogênio inflamável.

Responda violentamente com:

  • anidrido acético
  • 2-aminoetanol
  • hidróxido de amônio
  • fosfeto de cálcio
  • ácido clorossulfônico
  • 1,1-difluoroetileno
  • etilenodiamina
  • etilenoimina
  • ácido sulfúrico de fumar
  • ácido perclórico
  • b-propiolactona
  • óxido de propileno
  • perclorato de prata
  • Fosfeto de Urânio (IV)
  • acetato de vinila
  • carboneto de cálcio
  • carboneto de rubídio
  • acetileto de césio
  • acetileto de rubídio
  • boreto de magnésio
  • sulfato de mercúrio (II)
  • fosfeto de cálcio
  • carboneto de cálcio (Chemical Datasheet, 2016).
Relacionado:  Ácido bromático (HBrO2): propriedades físicas e químicas e usos

Reatividade e perigos

O brometo de hidrogênio é classificado como um composto corrosivo e irritante. É extremamente perigoso em caso de contato com a pele (irritante e corrosivo) e olhos (irritante) e em casos de ingestão e inalação (irritante para os pulmões).

O composto é armazenado em recipientes pressurizados de gás liquefeito. A exposição prolongada ao fogo ou calor intenso pode resultar na ruptura violenta do recipiente pressurizado, que pode ser liberado pela liberação de vapores tóxicos irritantes.

A exposição prolongada a baixas concentrações ou a curto prazo a altas concentrações pode resultar em efeitos adversos à saúde devido à inalação.

A decomposição térmica do brometo de hidrogênio anidro produz gases tóxicos de bromo. Pode tornar-se inflamável se reagir liberando hidrogênio. Em contato com cianeto produz gases tóxicos de cianeto de hidrogênio.

A inalação causa irritação severa no nariz e no trato respiratório superior, causando lesão pulmonar.

A ingestão causa queimaduras na boca e no estômago. O contato com os olhos causa irritação e queimaduras graves. O contato com a pele causa irritação e queimaduras.

Se este produto químico em solução entrar em contato com os olhos, eles devem ser lavados imediatamente com grandes quantidades de água, levantando ocasionalmente as pálpebras superior e inferior.

As lentes de contato não devem ser usadas ao trabalhar com este produto químico. Se o tecido ocular estiver congelado, deve-se procurar atendimento médico imediato.

Se o tecido não estiver congelado, lave os olhos imediatamente e completamente com grandes quantidades de água por pelo menos 15 minutos, levantando ocasionalmente as pálpebras superior e inferior.

Se a irritação, dor, inchaço ou lacrimejamento persistirem, procure atendimento médico o mais rápido possível.

Se este produto químico em solução entrar em contato com a pele e não produzir um congelamento, lave imediatamente a pele contaminada com água.

Se este produto químico penetrar na roupa, remova-a imediatamente e lave a pele com água.

Se ocorrer congelamento, procure atendimento médico imediatamente. Não esfregue as áreas afetadas nem lave com água. Para evitar mais danos aos tecidos, não tente remover roupas congeladas de áreas com gelo.

Se grandes quantidades deste produto químico forem inaladas, a pessoa exposta ao ar fresco deve ser movida imediatamente. Se a respiração parar, realize a ressuscitação de boca em boca. A vítima deve ser mantida aquecida e em repouso, além de tentar obter atendimento médico o mais rápido possível.

Se este produto químico em solução foi ingerido, procure atendimento médico imediatamente.

Manuseio e armazenamento

Os cilindros de brometo de hidrogênio devem ser armazenados em local fresco e bem ventilado. Seu manuseio deve ser com ventilação adequada. Só deve ser armazenado quando a temperatura não exceder 52 graus Celsius.

Os recipientes devem estar firmemente presos na posição vertical para evitar que caiam ou sejam atingidos. Além disso, instale a tampa da válvula de proteção, se fornecida, firmemente no lugar manualmente e armazene os recipientes cheios e vazios separadamente (praxair inc., 2016).

Ao manusear o produto sob pressão, tubos e equipamentos projetados adequadamente devem ser usados ​​para suportar as pressões encontradas. Nunca trabalhe em um sistema pressurizado e use um dispositivo de prevenção de fluxo de retorno no tubo. Os gases podem causar asfixia rápida devido à deficiência de oxigênio.

Armazenamento e uso com ventilação adequada é importante. Se ocorrer um vazamento, feche a válvula do recipiente e desligue o sistema de maneira segura e ambientalmente correta. Em seguida, repare o vazamento. Nunca coloque um recipiente onde possa fazer parte de um circuito elétrico.

Luvas de segurança de couro e sapatos adequados devem ser usados ​​ao manusear os cilindros. Eles devem ser protegidos e, para evitar arrastar, rolar ou deslizar.

Ao mover o cilindro, a tampa removível da válvula deve sempre ser mantida no lugar. Você nunca deve tentar levantar um cilindro pela tampa, que serve apenas para proteger a válvula.

Ao mover cilindros, mesmo para distâncias curtas, use um carro (carrinho, carrinho de mão, etc.) projetado para transportar cilindros.

Um objeto (por exemplo, chave inglesa, chave de fenda, barra de alavanca) nunca deve ser inserido nas aberturas da tampa, pois isso pode danificar a válvula e causar vazamento.

Uma chave de cinta ajustável é usada para remover as tampas muito apertadas ou enferrujadas. A válvula deve abrir lentamente e, se isso for impossível, você deve parar de usá-la e entrar em contato com seu fornecedor. Obviamente, a válvula do recipiente deve ser fechada após cada uso.

O referido recipiente deve ser mantido fechado, mesmo quando estiver vazio. Você nunca deve aplicar chama ou calor localizado diretamente em qualquer parte do recipiente. Altas temperaturas podem danificar o recipiente e fazer com que o dispositivo de alívio de pressão falhe prematuramente, ventilando o conteúdo do recipiente (praxair inc., 2016).

Relacionado:  Ácido hipoiodino (HIO): fórmula, propriedades e usos

Síntese

O brometo de hidrogênio gasoso pode ser fabricado em laboratório por bromação de tetralina (1, 2, 3, 4-tetra-hidronaftaleno). A desvantagem é que metade do bromo é perdida. O rendimento é de aproximadamente 94%, ou o que é o mesmo, 47% do bromo acaba como HBr.

C 10 H 12 + 4 Br 2 → C 10 H 8 Br 4 + 4 HBr

O gás de brometo de hidrogênio também pode ser sintetizado em laboratório pela reação do ácido sulfúrico concentrado no brometo de sódio.

NaBr (s) + H 2 SO 4 → HBr (g) + NaHSO 4

A desvantagem deste método é que grande parte do produto é perdida por oxidação com excesso de ácido sulfúrico para formar bromo e dióxido de enxofre.

2 HBr + H 2 SO 4 → Br 2 + SO 2 + 2 H 2 O

O brometo de hidrogênio pode ser preparado em laboratório pela reação entre o gás hidrogênio purificado e o bromo. Isso é catalisado pelo amianto de platina e é realizado em um tubo de quartzo a 250 ° C.

Br 2 + H 2 [Pt] → 2 HBr

O brometo de hidrogênio anidro também pode ser produzido em pequena escala por termólise do brometo de trifenilfosfônio em xileno no refluxo.

O HBr pode ser obtido pelo método do fósforo vermelho. Primeiro, o fósforo vermelho é adicionado ao reator de água e, lentamente, o bromo sob agitação e a reação do ácido bromídrico e do ácido fosforoso, por sedimentação, filtração e destilação obtida, serão o ácido bromídrico.

P 4 +6 Br 2 +12 H 2 O → 12 HBr + 4 H 3 PO 3

O brometo de hidrogênio preparado pelos métodos acima pode ser contaminado com Br 2 , que pode ser removido passando o gás através de uma solução de fenol em tetraclorometano ou outro solvente adequado à temperatura ambiente, produzindo 2,4,6-tribromofenol e, assim, gerando mais HBr.

Esse processo também pode ser realizado através de lascas de cobre ou gaze de cobre de alta temperatura (Hydrogen: brometo de hidrogênio, 1993-2016).

Usos

O HBr é usado na fabricação de brometos orgânicos, como brometo de metila, bromoetano, etc., e inorgânicos, como brometo de sódio, brometo de potássio, brometo de lítio e brometo de cálcio, etc.

Também é utilizado em aplicações fotográficas e farmacêuticas ou na síntese de sedativos e anestésicos. Além disso, é aplicado em secagem industrial, acabamento têxtil, agentes de revestimento, tratamento de superfície e agentes à prova de fogo.

O composto também é usado para registrar folhas de polissilício, para a fabricação de chips de computador (Interscan Corporation, 2017).

O brometo de hidrogênio é um bom solvente para alguns minerais metálicos, utilizados na refinação de metais de alta pureza.

Na indústria de petróleo, é usado como uma separação de compostos alcoxi e fenoxi e um catalisador para a oxidação de hidrocarbonetos cíclicos e hidrocarbonetos de cadeia em cetonas, ácido ou peróxido. Também é usado em corantes sintéticos e especiarias.

Um gás HBr de alta qualidade é usado para gravar e limpar a matéria-prima do semicondutor (SHOWA DENKO KK, sf).

O composto é utilizado como reagente analítico na determinação de enxofre, selênio, bismuto, zinco e ferro., Para a separação de estanho de arsênico e antimônio. É um catalisador de alquilação e um agente redutor usado na síntese orgânica.

O brometo de hidrogênio pode ser usado para a produção de ácido bromídrico. O ácido bromídrico é um ácido mineral muito forte, mais forte que o ácido clorídrico.

O HBr é altamente reativo e corrosivo para a maioria dos metais. O ácido é um reagente comum na química orgânica, usado para oxidação e catálise. Também é eficaz na extração de certos minerais metálicos (brometo de hidrogênio, 2016).

Referências

  1. Interscan Corporation. (2017). Instrumentação para monitoramento de brometo de hidrogênio e brometo de hidrogênio. Obtido em gasdetection.com.
  2. Folha de dados químicos (2016). Retirado de BROMIDE DE HIDROGÊNIO ANIDRO: cameochemicals.noaa.gov.
  3. Egon Wiberg, NW (2001). Química Inorgânica Imprensa acadêmica
  4. Brometo de hidrogênio (2016). Recuperado do ChemicalBook.
  5. Hidrogênio: brometo de hidrogênio. (1993-2016). Recuperado de WebElements.
  6. Ficha de dados de segurança do material Brometo de hidrogênio. (9 de outubro de 2005). Obtido em sciencelab.com.
  7. Centro Nacional de Informação Biotecnológica. (SF). Banco de Dados Composto PubChem; CID = 260. Recuperado de pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
  8. praxair inc. (17 de outubro de 2016). Brometo de hidrogênio anidro Folha de dados de segurança P-4605. Obtido em praxair.com.
  9. SHOWA DENKO KK (sf). brometo de hidrogênio Obtido em www.sdk.co.jp.

Deixe um comentário