Brom là gì?

Brom là một chất lỏng có màu nâu đỏ và dễ bốc thành khói có màu tương tự khi ở nhiệt độ phòng. Nó là nguyên tố thứ 3 thuộc nhóm Halogen và có số nguyên tử là 35. Brom nguyên chất có tính phản ứng rất mạnh nên nó không tồn tại ở dạng tự do trong tự nhiên mà chủ yếu tồn tại trong các dạng muối halogen khoáng tinh thể như bromua của kali, natri và magie. Muối bromua có nhiều trong nước biển, sông, hồ, đặc biệt là nước ở vùng biển chết.

Brom là một chất lỏng có màu nâu đỏ thuộc nhóm Halogen

Trong tự nhiên, hàm lượng brom rất hiếm, hiếm hơn cả flo và clo. Brom và hơi brom đều rất độc, nếu không may tiếp xúc với da có thể gây bỏng nặng.

Các đồng vị của Brom là gì?

Brom có 2 đồng vị ổn định là Br79 (50,69%) và Br81 (49,31%). Bên cạnh đó, brom còn có tối thiểu 23 đồng vị phóng xạ khác nữa và những đồng vị này đều có thời gian tồn tại tương đối ngắn. Tuy nhiên, con số này chỉ là những đồng vị đã được phát hiện và rất có thể, brom vẫn còn những đồng vị khác nữa.

Có nhiều đồng vị của brom là các sản phẩm của quá trình phân hạch hạt nhân, trong đó có 1 số đồng vị nặng từ phân hạch là các nguồn bức xạ neutron trễ.

·       Chu kỳ bán rã dài nhất thuộc về đồng vị Br77 (đồng vị nghèo eutron ): 2,376 ngày.

·       Chu kỳ bán rã dài nhất thuộc về đồng vị Br82 (đồng vị giàu eutron ): 1,471 ngày.

Brom được phát hiện khi nào

Brom được phát hiện độc lập bởi 2 nhà hóa học là Antoine Balard và Carl Jacob Löwig vào năm 1825 và 1826. Cụ thể là:

Carl Jacob Löwig là một sinh viên khoa Hóa người Đức được hướng dẫn bởi Leopold Gmelin, một nhà hóa học người Đức. Ông đã lấy mẫu nước từ một con suối nước khoáng ở Bad Kreuznach, sau đó thêm clo vào mẫu nước này để bão hòa rồi dùng thêm tiếp dietylete vào đó. Khi thực hiện những phản ứng này, ông đã phát hiện ra một chất màu nâu đỏ có trong dung dịch và ông đã cho bay hơi dung dịch ete để lấy chất này.

Thầy hướng dẫn đã gợi ý ông nên tạo ra nhiều chất này hơn nữa để có thể nghiên cứu kỹ hơn. Tuy nhiên khi ông tạo ra đủ lượng chất cần thiết thì các kỳ thi và kỳ nghỉ đã trì hoãn việc nghiên cứu lại. Trong thời gian bị trì hoàn này, có một nhà khoa học khác người Pháp đã công bố kết quả nghiên cứu tương tự.

Người đó chính là nhà hóa học người Pháp Antoine – Jérôme Balard. Ông đã phát hiện ra các muối bromua khi nghiên cứu một loại tảo biển có màu nâu. Khi ông lấy một mẫu nước muối có chứa rong biển để chưng cất cùng với clo, một chất lỏng có màu đỏ sẫm đã được tạo ra. Ban đầu ông còn tưởng rằng đây là một hợp chất của clo hoặc iot nhưng khi không thể cô lập clo hoặc iot thì ông mới biết rằng, mình đã tìm ra một chất mới.

Kết quả nghiên cứu này được công bố vào năm 1926 và ông đã đặt tên cho chất này là Muride, bắt nguồn từ chữ La tinh thì Muria dùng để chỉ nước mặn.

Đặc trưng tính chất của Brom

Tính chất đặc trưng của Brom

Sau khi đã hiểu được khái niệm brom là gì, chúng ta sẽ cùng tìm hiểu các tính chất lý, hóa của chất này nhé. Cụ thể thì brom sẽ có những tính chất vật lý, hóa học như sau:

Tính chất vật lý

Brom tồn tại ở dạng lỏng màu nâu đỏ, có mùi khó chịu và độc hại. Khi ở nhiệt độ phòng, nó có thể dễ dàng bay hơi và biến thành chất khí.

• Nhiệt độ sôi của Br: 332,0 độ K ​(58,8 độ C, ​137,8 độ F)
• Nhiệt độ nóng chảy của Br: 265,8 độ K ​(-7,2 độ C, ​19 độ F)
• Nhiệt độ bay hơi của Br: 29.96 kJ·mol−1
• Tan ít trong nước nhưng tan nhiều trong các dung môi hữu cơ như benzen, etanol, xăng,…

Tính chất hoá học

– Brom là có tính oxy hoá mạnh nhưng kém hơn clo.

– Phản ứng với kim loại: Br tác dụng trực tiếp với nhiều kim loại và các phản ứng này đều tỏa ra một lượng nhiệt lớn.

3Br₂ + 2Al → 2AlBr₃

– Tác dụng với hidro ở nhiệt độ cao và tạo ra bromua.

Br₂ + H₂ → 2HBr

HBr khi tan trong nước sẽ tạo thành một dung dịch axit có tên là axit bromhidric. Đây là một axit mạnh, thậm chí còn mạnh hơn cả axit clohidric.

– Tác dụng với nước: Khi tan trong nước, một phần Br phản ứng rất chậm với nước để tạo thành HBr và HBrO. Phản ứng hóa học này xảy ra theo chiều thuận nghịch.

Br₂ + H₂O ⇌ HBr + HBrO

– Khi gặp chất oxi hóa mạnh như nước clo, Br thể hiện tính oxy hóa.

5Cl₂ + 6H₂O + Br₂ → 2HBrO₃ + 10HCl

So với HCl thì tính khử của HBr mạnh hơn, thậm chí HBr còn khử được cả axit H₂SO₄ đặc thành SO₂.

2HBr + H₂SO₄ → Br₂ + SO₂ + 2H₂O

Dung dịch HBr không màu nhưng khi để lâu trong không khí, nó sẽ bị oxy hóa và trở thành dung dịch có màu nâu.

4HBr + O₂ → 2Br₂ + 2H₂O

– Br đẩy halogen yếu hơn ra khỏi muối

2NaI + Br₂ → 2NaBr + I₂

2NaBr + Cl₂ → 2NaCl + Br₂

Một số hợp chất điển hình của Brom

Một số hợp chất điển hình của Brom

Axit bromhidric và hidro bromua

Trong điều kiện nhiệt độ thường, HBr là chất khí, không có màu và bốc khói khi không khí ẩm. HBr dễ tan trong nước và được gọi là dung dịch axit bromhidric. Đây là một axit mạnh.

Hợp chất chứa oxi

• Axit hipobromo (HBrO): So với HClO thì axit này có tính bền, tính oxi hóa và tính axit kém hơn.
• Axit bromic (HBrO₃).
• Axit pebromic (HBrO₄).

Trong các hợp chất với oxi, Br thể hiện số oxi hóa dương là +1, +3, +5 hoăc +7.

Cách điều chế brom được thực hiện ra sao?

Brom chủ yếu được điều chế bằng nước biển vì trong nước biển có rất nhiều brom. Sau khi đã lấy muối natri clorua NaCl ra khỏi nước biển, phần còn lại sẽ chứa nhiều muối bromua của natri và kali. Sục khí clo qua dung dịch này, ta sẽ thu được brom theo phương trình phản ứng sau:

Cl₂ + NaBr → 2NaCl + Br₂

Đem dung dịch thu được đi chưng cất rồi ngưng tụ lại, ta sẽ thu được brom.

Các ứng dụng của brom

Brom được ứng dụng trong rất nhiều lĩnh vực của cuộc sống, cụ thể là:

– Trong nông nghiệp, các hợp chất brom hữu cơ được dùng để sản xuất thuốc trừ sinh vật gây hại, thuốc diệt sâu bọ và các loài động vật gặm nhấm.

– Dùng làm chất chống cháy, trong đó chất chống cháy brom hoá BFR phổ biến nhất chính là tetra bromo bisphenol – A (TBBPA ). Chất này được sử dụng để ngăn chặn hoặc làm chậm quá trình phát lửa do chất dẻo gây ra.

Dùng làm chất chống cháy

– Trong ngành công nghiệp dầu mỏ, brom được sử dụng làm chất phụ gia xăng dầu. Tuy nhiên lượng brom dùng cho lĩnh vực này đang có xu hướng giảm dần trong những năm trở lại đây. Ngoài ra, brom cũng được sử dụng để khoan dầu. Các hợp chất bromua dạng lỏng được dùng làm dung dịch khoan trong những giếng khoan sâu và có áp suất cao.

– Brom được dùng để khử trùng bể bơi mái che. So với nhiều loại thuốc khử trùng khác thì brom mang lại hiệu quả tốt hơn nhiều.

– Ngoài ra, brom còn được sử dụng trong ngành công nghiệp sản xuất dược phẩm, thuốc nhuộm, mực in và làm thuốc hiện hình trong nghề ảnh.

Vậy brom có độc không?

Brom và hơi brom rất độc nên nó có thể gây hại cho cơ thể con người trong quá trình tiếp xúc và sử dụng.

– Khi bắn lên da, nó có thể gây ra tình trạng bỏng nặng.

– Bắn lên mắt có thể làm tổn thương niêm mạc, thậm chí là gây mù lòa.

– Hít phải hơi brom có thể gây tổn thương hệ hô hấp còn nếu nuốt phải thì gây tổn thương hệ tiêu hóa.

Trên đây là một số thông tin quan trọng về brom là gì? Hy vọng những thông tin chia sẻ của Hóa Chất  sẽ giúp bạn hiểu hơn về brom. Hãy nhớ rằng, brom có thể gây nguy hiểm cho con người nên trong quá trình sử dụng, người dùng cần hết sức cẩn thận và phải mang đồ bảo hộ lao động đầy đủ, tránh những hậu quả đáng tiếc có thể xảy ra.