Bromovodík

Bromovodík
Molekula bromovodíku v kuličkovém modelu
Vzorec
Obecné
Systematický název	broman
Latinský název	Hydrogenii bromidum Hydrogenium bromatum
Anglický název	Hydrogen bromide
Sumární vzorec	HBr
Vzhled	bezbarvý plyn
Identifikace
Registrační číslo CAS	10035-10-6
Vlastnosti
Molární hmotnost	80,91 g/mol
Teplota tání	−87 °C, 186 K
Teplota varu	−66 °C, 207 K
Hustota	0,003 307 g/cm3
Index lomu	1,325
Rozpustnost ve vodě	193 g/100 ml (20 °C)
Termodynamické vlastnosti
Standardní slučovací entalpie ΔHf°	−36,45 až −36,15 kJ/mol
Standardní molární entropie S°	198,696 až 198,704 JK−1mol−1
Měrné teplo	0,350 7 JK−1g−1
Bezpečnost
GHS05 GHS07 [1] Nebezpečí[1]
H-věty	H314 H335
R-věty	R35, R37
S-věty	(S2), S9, S26, S45
NFPA 704	0 3 0
Teplota vznícení	nehořlavý
Není-li uvedeno jinak, jsou použity jednotky SI a STP (25 °C, 100 kPa). Některá data mohou pocházet z datové položky.

Bromovodík je bezkyslíkatá plynná sloučenina vodíku a bromu s ostrým, nepříjemným zápachem a vzorcem HBr, a řadí se mezi halogenovodíky. Při rozpouštění ve vodě vzniká kyselina bromovodíková se stejným vzorcem. Tato látka je poměrně užitečná v organické chemii, užívá se na výrobu některých léčiv. Vodný roztok, který obsahuje 47,6% bromovodíku tvoří azeotropní směs, která má bod varu 124,3 °C.

Výroba

Průmyslová

Průmyslově se tato látka vyrábí reakcí plynného bromu s vodíkem při teplotě mezi 200 a 400 °C. Při reakci se užívají katalyzátory, obvykle platina nebo azbest.

Br₂ + H₂ —^{t, kat}→ 2 HBr

Vzniklý produkt se následně ochlazuje na oddělení od nezreagovaného bromu, a vzniklý bromovodík je rozpouštěn ve vodě, a při tom je oddělen nezreagovaný vodík, který se ještě dá zužitkovat.

Laboratorní

Za laboratorních podmínek se dá vyrábět reakcí bromidu draselného se silnou kyselinou, obvykle s ředěnou kyselinou sírovou nebo kyselinou trihydrogenfosforečnou.

2KBr + H₂SO₄ → 2HBr + K₂SO₄

Vzniká bromovodík, který se rychle rozpouští ve vodě, a při vypařování vody se z ní uvolňuje.
Při použití koncentrované kyseliny sírové dojde k oxidaci bromovodíku na brom.

2HBr + H₂SO₄ → Br₂ + SO₂ + 2H₂O

Využití

Organická chemie

Při reakci s alkeny dochází k adici na nenasycenou vazbu:

CH₂=CH-CH₃ + HBr → CH₃-CBrH-CH₃

S alkyny reaguje podobně:

CH⁼C-CH + HBr → CH₂=CBr-CH₃

Je-li dostatek bromovodíku, reakce pokračuje takto:

CH₂=CBr-CH₃ + HBr → CH₃-CBr₂-CH₃

Tyto adice se řídí Markovnikovovým pravidlem, avšak bromovodík jako jediný halogenovodík dokáže překonat toto pravidlo, podmínkou je světlo a kyslík. Reakce pak probíhá takto:

CH₂=CH-CH₃ + HBr → CH₂Br-CH₂-CH₃

Tato látka reaguje s alkoholy za vzniku vody a bromderivátů:

R-OH + HBr → RBr + H₂O

Anorganická chemie

V anorganické chemii se používá na výrobu bromidů.

Bezpečnost

Bromovodík je vysoce korozivní a žíravý. Je silně dráždivý při vdechnutí. Je to silná bezkyslíkatá kyselina. Silně reaguje se všemi zásadami (včetně aminů a amidů). Při reakci s boridy, sulfidy, fosfidy nebo karbidy produkuje toxické a hořlavé plyny. Při styku s mnoha kovy (hliník, zinek, vápník, hořčík, železo, cín a alkalické kovy) se uvolňuje vodík.

Reference

V tomto článku byl použit překlad textu z článku Hydrogen bromide na anglické Wikipedii.

Externí odkazy

• Obrázky, zvuky či videa k tématu bromovodík na Wikimedia Commons
• https://cameochemicals.noaa.gov/chemical/886
• http://www.cdc.gov/niosh/npg/npgd0331.html

Zdroj