ब्रोमीन क्या है? ब्रोमीन रासायनिक तत्व: सूत्र, गुण। ब्रोमीन के रासायनिक और भौतिक गुण

परिभाषा

ब्रोमिन- आवर्त सारणी का पैंतीसवाँ तत्व। पदनाम Br लैटिन "ब्रोमम" से है। चौथी अवधि, समूह VIIA में स्थित है। गैर-धातुओं को संदर्भित करता है। नाभिक का आवेश 35 होता है।

क्लोरीन की तरह, ब्रोमीन प्रकृति में मुख्य रूप से पोटेशियम, सोडियम और मैग्नीशियम लवण के रूप में पाया जाता है। धातु ब्रोमाइड पाए जाते हैं समुद्र का पानी, कुछ झीलों और भूमिगत ब्राइनों में।

सामान्य परिस्थितियों में, ब्रोमीन एक लाल-भूरे रंग का तरल होता है (चित्र 1), पानी में थोड़ा घुलनशील। जब ब्रोमीन का एक जलीय घोल ठंडा किया जाता है, तो क्लैरेट प्रकार Br 2 × 8H 2 O के क्रिस्टलीय हाइड्रेट निकलते हैं। हम कार्बनिक सॉल्वैंट्स (अल्कोहल, बेंजीन, ईथर, कार्बन डाइसल्फ़ाइड, आदि) में आसानी से घुल जाएंगे।

चावल। 1. ब्रोमीन। दिखावट.

ब्रोमीन का परमाणु और आणविक भार

परिभाषा

किसी तत्व का आपेक्षिक परमाणु द्रव्यमानकिसी दिए गए तत्व के परमाणु के द्रव्यमान का कार्बन परमाणु के द्रव्यमान के 1/12 से अनुपात कहलाता है।

सापेक्ष परमाणु द्रव्यमान आयाम रहित होता है और इसे A r द्वारा निरूपित किया जाता है (सबस्क्रिप्ट "r" प्रारंभिक है अंग्रेज़ी शब्दरिश्तेदार, जिसका अनुवाद में "रिश्तेदार" है)। परमाणु ब्रोमीन का सापेक्ष परमाणु द्रव्यमान 79.901 amu है।

अणुओं के द्रव्यमान के साथ-साथ परमाणुओं के द्रव्यमान को परमाणु द्रव्यमान इकाइयों में व्यक्त किया जाता है।

परिभाषा

सापेक्ष आणविक भारपदार्थों को किसी दिए गए पदार्थ के अणु के द्रव्यमान का अनुपात कार्बन परमाणु के द्रव्यमान के 1/12 से अनुपात कहा जाता है, जिसका द्रव्यमान 12 amu है।

किसी पदार्थ का आणविक भार एक अणु का द्रव्यमान होता है, जिसे परमाणु द्रव्यमान इकाइयों में व्यक्त किया जाता है। यह ज्ञात है कि ब्रोमीन अणु द्विपरमाणुक - Br 2 है। हाइड्रोजन अणु का सापेक्ष आणविक भार होगा:

एम आर (बीआर 2) = 79.901 × 2 160।

ब्रोमीन समस्थानिक

यह ज्ञात है कि प्रकृति में ब्रोमीन दो स्थिर समस्थानिकों 79 Br (50.56%) और 81 Br (49.44%) के रूप में पाया जा सकता है। उनकी द्रव्यमान संख्या क्रमशः 79 और 81 है। 79 Br समस्थानिक के नाभिक में पैंतीस प्रोटॉन और चालीस-चार न्यूट्रॉन होते हैं, जबकि 81 Br समस्थानिक में समान संख्या में प्रोटॉन और छियालीस न्यूट्रॉन होते हैं।

ब्रोमीन के कृत्रिम अस्थिर समस्थानिक हैं जिनकी द्रव्यमान संख्या 67 से 97 तक है, साथ ही नाभिक के चौदह समस्थानिक राज्य हैं, जिनमें से सबसे लंबे समय तक रहने वाले आइसोटोप 82 Br 35.282 घंटे के आधे जीवन के साथ हैं।

ब्रोमीन आयन

ब्रोमीन परमाणु के बाह्य ऊर्जा स्तर पर आठ इलेक्ट्रॉन होते हैं, जो संयोजकता हैं:

1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 2 4p 5.

रासायनिक संपर्क के परिणामस्वरूप, ब्रोमीन या तो अपने वैलेंस इलेक्ट्रॉनों को दान कर देता है, अर्थात। उनका दाता है, और एक सकारात्मक चार्ज आयन में बदल जाता है, या किसी अन्य परमाणु से इलेक्ट्रॉनों को स्वीकार करता है, यानी। उनका स्वीकर्ता है और ऋणात्मक रूप से आवेशित आयन में बदल जाता है:

ब्र 0 + 1e → ब्र 1-;

ब्र 0 -1e → ब्र 1+;

ब्र 0 -3e → ब्र 3+;

ब्र 0 -5e → ब्र 5+;

ब्र 0 -7e → ब्र 7+।

ब्रोमीन अणु और परमाणु

ब्रोमीन अणु में दो परमाणु होते हैं - Br 2। यहाँ कुछ गुण हैं जो ब्रोमीन के परमाणु और अणु की विशेषता बताते हैं:

समस्या समाधान के उदाहरण

उदाहरण 1

ब्रोमिन- 17वें समूह का तत्व आवर्त सारणीरासायनिक तत्व (पुराने वर्गीकरण के अनुसार - VII समूह के मुख्य उपसमूह का एक तत्व), चौथी अवधि, परमाणु संख्या 35 के साथ। इसे प्रतीक Br (लैटिन ब्रोमम) द्वारा नामित किया गया है। प्रतिक्रियाशील अधातु, हैलोजन के समूह से संबंधित है। सामान्य परिस्थितियों में सरल पदार्थ ब्रोमीन (सीएएस संख्या: 7726-95-6) एक मजबूत के साथ लाल-भूरे रंग का भारी संक्षारक तरल है बदबू... ब्रोमीन अणु द्विपरमाणुक (सूत्र) है Br2).

प्राप्त

• ब्रोमीन रासायनिक रूप से Br− नमकीन से प्राप्त किया जाता है:

भौतिक गुण

• सामान्य परिस्थितियों में, ब्रोमीन एक तीखी अप्रिय गंध के साथ लाल-भूरे रंग का तरल होता है, जहरीला होता है, और त्वचा के संपर्क में आने पर जल जाता है। पारा के साथ ब्रोमीन दो साधारण पदार्थों (और एकमात्र अधातु) में से एक है, जो कमरे के तापमान पर तरल है। 0 डिग्री सेल्सियस पर घनत्व - 3.19 ग्राम / सेमी³। ब्रोमीन का गलनांक -7.2 ° C होता है, क्वथनांक 58.8 ° C होता है, उबलने पर ब्रोमीन एक तरल से भूरे-भूरे रंग के वाष्प में बदल जाता है, साँस लेने पर श्वसन पथ को परेशान करता है। जलीय घोल में मानक इलेक्ट्रोड क्षमता Br2 / Br− +1.065 V है।
• प्राकृतिक ब्रोमीन में दो स्थिर समस्थानिक 79Br (50.56%) और 81Br (49.44%) होते हैं। ब्रोमीन के अनेक रेडियोधर्मी समस्थानिक कृत्रिम रूप से प्राप्त किए गए हैं।

रासायनिक गुण

• मुक्त रूप में यह द्विपरमाणुक Br2 अणुओं के रूप में विद्यमान रहता है। परमाणुओं में अणुओं का ध्यान देने योग्य पृथक्करण 800 ° C के तापमान पर देखा जाता है और तापमान में और वृद्धि के साथ तेजी से बढ़ता है। Br2 अणु का व्यास 0.323 एनएम है, इस अणु में आंतरिक दूरी 0.228 एनएम है।
• थोड़ा ब्रोमीन, लेकिन अन्य हैलोजन से बेहतर, हम पानी में घुलते हैं (20 डिग्री सेल्सियस पर 100 ग्राम पानी में 3.58 ग्राम), घोल को ब्रोमीन पानी कहा जाता है।
• ब्रोमीन सभी प्रकार से अधिकांश कार्बनिक सॉल्वैंट्स के साथ गलत है, और कार्बनिक विलायक अणुओं का ब्रोमिनेशन अक्सर होता है।
• रासायनिक गतिविधि के संदर्भ में, ब्रोमीन क्लोरीन और आयोडीन के बीच एक मध्यवर्ती स्थान रखता है। जब ब्रोमीन आयोडाइड विलयन के साथ अभिक्रिया करता है तो मुक्त आयोडीन मुक्त होता है।इसके विपरीत, जब क्लोरीन ब्रोमाइड पर क्रिया करता है जलीय समाधानमुक्त ब्रोमीन मुक्त होता है।
• जब ब्रोमीन सल्फर के साथ प्रतिक्रिया करता है, तो S2Br2 बनता है, जब ब्रोमीन फास्फोरस के साथ प्रतिक्रिया करता है, PBr3 और PBr5 बनते हैं। ब्रोमीन गैर-धातु सेलेनियम और टेल्यूरियम के साथ भी प्रतिक्रिया करता है।
• ब्रोमीन की हाइड्रोजन के साथ अभिक्रिया गर्म करने पर आगे बढ़ती है और हाइड्रोजन ब्रोमाइड HBr का निर्माण करती है। पानी में एचबीआर का एक समाधान हाइड्रोब्रोमिक एसिड होता है, जो ताकत के समान होता है हाइड्रोक्लोरिक एसिडएचसीएल।
• ब्रोमीन सीधे ऑक्सीजन और नाइट्रोजन के साथ प्रतिक्रिया नहीं करता है। ब्रोमीन रूप बड़ी संख्याबाकी हैलोजन के साथ विभिन्न यौगिक। उदाहरण के लिए, ब्रोमीन फ्लोरीन के साथ अस्थिर BrF3 और BrF5 बनाता है, और IBr आयोडीन के साथ। कई धातुओं के साथ बातचीत करते समय, ब्रोमीन ब्रोमाइड बनाता है, उदाहरण के लिए, AlBr3, CuBr2, MgBr2, आदि। टैंटलम और प्लैटिनम ब्रोमीन की कार्रवाई के लिए प्रतिरोधी हैं, और कुछ हद तक - चांदी, टाइटेनियम और सीसा।
• लिक्विड ब्रोमीन सोने के साथ आसानी से इंटरैक्ट कर गोल्ड ट्राइब्रोमाइड AuBr3 बनाता है।

एनोक्सिक हाइड्रोब्रोमिक एसिड एचबीआर के अलावा, ब्रोमीन कई ऑक्सीजनिक ​​एसिड बनाता है: ब्रोमिक एचबीआरओ 4, ब्रोमिक एचबीआरओ 3, ब्रोमिक एचबीआरओ 2, हाइपोब्रोमस एचबीआरओ।

आवेदन

• रसायन शास्त्र में... मुख्य कार्बनिक संश्लेषण में ब्रोमीन-आधारित पदार्थ व्यापक रूप से उपयोग किए जाते हैं।
• "ब्रोमीन पानी" (ब्रोमीन का जलीय घोल) असंतृप्त कार्बनिक यौगिकों के गुणात्मक निर्धारण के लिए अभिकर्मक के रूप में उपयोग किया जाता है।
• प्रौद्योगिकी में... फोटोग्राफी में सिल्वर ब्रोमाइड AgBr का उपयोग प्रकाश संवेदी पदार्थ के रूप में किया जाता है।
• इसका उपयोग अग्निरोधी - एडिटिव्स बनाने के लिए किया जाता है जो प्लास्टिक, लकड़ी, कपड़ा सामग्री को अग्नि प्रतिरोध प्रदान करते हैं।
• ब्रोमीन पेंटाफ्लोराइड को कभी-कभी एक बहुत शक्तिशाली रॉकेट ईंधन ऑक्सीडाइज़र के रूप में प्रयोग किया जाता है।
• 1,2-डाइब्रोमोइथेन का उपयोग वर्तमान में एक एंटीनॉक एडिटिव के रूप में किया जाता है मोटर ईंधनटेट्राएथिल लेड के स्थान पर।
• ब्रोमाइड विलयन का उपयोग तेल उत्पादन में किया जाता है।
• प्लवनशीलता द्वारा खनिज प्रसंस्करण में भारी धातु ब्रोमाइड समाधान "भारी तरल पदार्थ" के रूप में उपयोग किए जाते हैं।
• कई ऑर्गनोब्रोमाइन यौगिकों का उपयोग कीटनाशकों और कीटनाशकों के रूप में किया जाता है।
• चिकित्सा में... दवा में, सोडियम ब्रोमाइड और पोटेशियम ब्रोमाइड का उपयोग शामक के रूप में किया जाता है।
• हथियारों के निर्माण में... प्रथम विश्व युद्ध के बाद से, रासायनिक युद्ध एजेंटों के उत्पादन के लिए ब्रोमीन का उपयोग किया गया है।

परमाणु गुण
नाम, प्रतीक, संख्या	ब्रोम / ब्रोमम (बीआर), 35
परमाणु भार (दाढ़ जन)	ए। ईएम (जी / एमओएल)
इलेक्ट्रोनिक विन्यास	3डी 10 4एस 2 4पी 5
रासायनिक गुण
सहसंयोजक त्रिज्या	114 बजे
आयन त्रिज्या	(+ 5e) 47 (-1e) 196 अपराह्न
वैद्युतीयऋणात्मकता	2.96 (पॉलिंग स्केल)
इलेक्ट्रोड क्षमता	0
ऑक्सीकरण अवस्था	7, 5, 3, 1, 0, -1
आयनीकरण ऊर्जा (पहला इलेक्ट्रॉन)	1142.0 (11.84) केजे / एमओएल (ईवी)
थर्मोडायनामिक गुण सरल पदार्थ
घनत्व (संख्या पर)	3.102 (25 डिग्री सेल्सियस) जी / सेमी³
पिघलने का तापमान	265.9K (-7.25 डिग्री सेल्सियस)
उबलता तापमान	331.9 के
फ्यूजन की गर्मी	(Br-Br) 10.57 kJ / mol
वाष्पीकरण का ताप	(Br-Br) 29.56 kJ / mol
मोलर ताप क्षमता	75.69 जे / (के मोल)
दाढ़ की मात्रा	23.5 सेमी³ / मोल
क्रिस्टल सेलसरल पदार्थ
जाली संरचना	orthorhombic
जाली पैरामीटर	ए = 6.67 बी = 4.48 सी = 8.72
अन्य विशेषताएँ
ऊष्मीय चालकता	(300 के) 0.005 डब्ल्यू / (एम के)

ब्रोमीन की खोज 19वीं शताब्दी के पहले तीसरे में हुई, स्वतंत्र रूप से जर्मन रसायनज्ञ कार्ल जैकब लोइविच ने 1825 में और फ्रांसीसी एंटोनी जेरोम बालार्ड ने 1826 में दुनिया को एक नया रासायनिक तत्व प्रस्तुत किया। दिलचस्प तथ्य- मूल रूप से बलार ने अपने तत्व का नाम रखा स्कूलगर्ल(लैटिन से मुरिया- नमकीन), क्योंकि उन्होंने भूमध्यसागरीय नमक क्षेत्रों का अध्ययन करते हुए अपनी खोज की थी।

ब्रोमीन (प्राचीन ग्रीक βρῶμος से, शाब्दिक रूप से "बदबूदार", "बदबू", "बदबूदार") डी.आई. के रासायनिक तत्वों की आवधिक प्रणाली की चौथी अवधि के समूह के मुख्य उपसमूह VII का एक तत्व है। मेंडेलीव (नए वर्गीकरण में - 17 वें समूह का एक तत्व)। ब्रोमीन एक हलोजन, एक प्रतिक्रियाशील अधातु है, जिसका परमाणु क्रमांक 35 और आणविक भार 79.904 है। प्रतीक का प्रयोग पदनाम के लिए किया जाता है NS(लैटिन से ब्रोमम).

प्रकृति में ब्रोमीन ढूँढना

ब्रोमीन में एक व्यापक रासायनिक तत्व है बाहरी वातावरणलगभग हर जगह पाया जाता है। खारे पानी - समुद्र और झीलों में विशेष रूप से बहुत अधिक ब्रोमीन पाया जाता है, वहाँ यह पोटेशियम ब्रोमाइड, सोडियम ब्रोमाइड और मैग्नीशियम ब्रोमाइड के रूप में होता है। सबसे बड़ी संख्याब्रोमीन समुद्र के पानी के वाष्पीकरण से बनता है, यह कुछ में भी मौजूद होता है चट्टानोंसाथ ही पौधों में।

मानव शरीर में मुख्य रूप से 300 मिलीग्राम तक ब्रोमीन होता है थाइरॉयड ग्रंथिइसके अलावा, ब्रोमीन में रक्त, गुर्दे और पिट्यूटरी ग्रंथि, मांसपेशियों और हड्डी के ऊतक होते हैं।

ब्रोमीन के भौतिक और रासायनिक गुण

ब्रोमीन आमतौर पर एक तीखा भारी तरल होता है, जिसमें लाल-भूरा रंग होता है और एक तीखी, बहुत अप्रिय (भ्रूण) गंध होती है। यह एकमात्र अधातु है जो कमरे के तापमान पर तरल अवस्था में होती है।

ब्रोमीन (साथ ही ब्रोमीन वाष्प) विषैला होता है और विषैला पदार्थ, इसके साथ काम करते समय, रासायनिक सुरक्षात्मक उपकरणों का उपयोग करना आवश्यक है, क्योंकि जब यह किसी व्यक्ति की त्वचा और श्लेष्मा झिल्ली के संपर्क में आता है, तो ब्रोमीन जल जाता है।

प्राकृतिक ब्रोमीन की संरचना दो स्थिर समस्थानिक (79 Br और 81 Br) है, ब्रोमीन अणु में दो परमाणु होते हैं और इसका रासायनिक सूत्र Br 2 होता है।

ब्रोमीन के लिए शरीर की दैनिक आवश्यकता

जरुरत स्वस्थ शरीरब्रोमीन में - 0.8-1 ग्राम से अधिक नहीं।

शरीर में उपस्थित होने के साथ-साथ व्यक्ति ब्रोमीन प्राप्त करता है खाना... ब्रोमीन के मुख्य आपूर्तिकर्ता नट (,), फलियां (, और), और . हैं पास्ताडेयरी उत्पादों, शैवाल और लगभग सभी प्रकार की समुद्री मछलियों से।

ब्रोमीन के खतरे और नुकसान

एलिमेंटल ब्रोमीन एक शक्तिशाली जहर है, इसे निगलना सख्त मना है। ब्रोमीन के धुएं से पल्मोनरी एडिमा हो सकती है, खासकर उन लोगों में जिनके होने का खतरा होता है एलर्जीया फेफड़ों की बीमारी है और श्वसन तंत्र(ब्रोमीन वाष्प अस्थमा के रोगियों के लिए बहुत खतरनाक होते हैं)।

अतिरिक्त ब्रोमीन के लक्षण

इस पदार्थ की अधिकता आमतौर पर ब्रोमीन की तैयारी की अधिकता के साथ होती है, यह लोगों के लिए स्पष्ट रूप से अवांछनीय है, क्योंकि यह स्वास्थ्य के लिए एक वास्तविक खतरा पैदा कर सकता है। शरीर में ब्रोमीन की अधिकता के मुख्य लक्षण त्वचा पर सूजन और चकत्ते, खराबी हैं पाचन तंत्र, सामान्य सुस्ती और अवसाद, लगातार ब्रोंकाइटिस और राइनाइटिस, जो सर्दी और वायरस से जुड़ा नहीं है।

ब्रोमीन की कमी के लक्षण

शरीर में ब्रोमीन की कमी अनिद्रा, बच्चों और किशोरों में धीमी वृद्धि, रक्त में हीमोग्लोबिन के स्तर में कमी से प्रकट होती है, लेकिन, हमेशा नहीं, ये लक्षण ब्रोमीन की अपर्याप्त मात्रा से जुड़े होते हैं, इसलिए, पुष्टि करने के लिए संदेह, आपको एक डॉक्टर के पास जाने और लेने की जरूरत है आवश्यक विश्लेषण... अक्सर, ब्रोमीन की कमी के कारण, सहज गर्भपात (गर्भपात के कारण) का खतरा होता है अलग-अलग तिथियां, तीसरी तिमाही तक)।

ब्रोमीन के उपयोगी गुण और शरीर पर इसका प्रभाव

ब्रोमीन (ब्रोमाइड के रूप में) का उपयोग किसके लिए किया जाता है विभिन्न रोग, इसकी मुख्य क्रिया शामक है, इसलिए ब्रोमीन की तैयारी अक्सर के लिए निर्धारित की जाती है तंत्रिका संबंधी विकारऔर नींद विकार। ब्रोमीन लवण हैं प्रभावी उपायबीमारियों के इलाज के लिए जो दौरे (विशेष रूप से मिर्गी), साथ ही गतिविधि के विकारों का कारण बनती हैं कार्डियो-वैस्कुलर सिस्टम केऔर कुछ जठरांत्र संबंधी बीमारियां (पेट और ग्रहणी संबंधी अल्सर)।

ब्रोमीन की पाचनशक्ति

ब्रोमीन का अवशोषण एल्यूमीनियम द्वारा धीमा कर दिया जाता है, और इसलिए डॉक्टर से परामर्श करने के बाद ही ब्रोमीन लवण युक्त तैयारी करना आवश्यक है।

अपुष्ट अफवाहों (उपाख्यानों की तरह) के विपरीत, ब्रोमीन का पुरुषों की सेक्स ड्राइव और शक्ति पर निराशाजनक प्रभाव नहीं पड़ता है। कथित तौर पर, सफेद पाउडर के रूप में ब्रोमीन को सेना में युवा सैनिकों के साथ-साथ मनोरोग क्लीनिकों में पुरुष रोगियों और जेलों और कॉलोनियों में कैदियों के लिए भोजन में मिलाया जाता है। इसका कोई वैज्ञानिक प्रमाण नहीं है, और अफवाहों को ब्रोमीन (इसकी तैयारी) की क्षमता से शांत प्रभाव के लिए समझाया जा सकता है।

कुछ स्रोतों के अनुसार, ब्रोमीन पुरुषों में यौन क्रिया की सक्रियता को बढ़ावा देता है और स्खलन की मात्रा और उसमें निहित शुक्राणुओं की संख्या दोनों में वृद्धि करता है।

जीवन में ब्रोमीन का उपयोग

ब्रोमीन का उपयोग न केवल दवा (पोटेशियम ब्रोमाइड और सोडियम ब्रोमाइड) में किया जाता है, बल्कि अन्य क्षेत्रों में भी किया जाता है, जैसे फोटोग्राफी, तेल उत्पादन और मोटर ईंधन का उत्पादन। रासायनिक युद्ध एजेंटों के निर्माण में ब्रोमीन का उपयोग किया जाता है, जो एक बार फिर इस तत्व के सावधानीपूर्वक संचालन की आवश्यकता पर जोर देता है।

लाल-भूरे रंग का तरल, तेज विशिष्ट गंध के साथ, पानी में खराब घुलनशील, लेकिन बेंजीन, क्लोरोफॉर्म, कार्बन डाइसल्फ़ाइड और अन्य कार्बनिक सॉल्वैंट्स में घुलनशील। यह उत्तर इस प्रश्न का दिया जा सकता है: "ब्रोमीन क्या है?" यौगिक सबसे सक्रिय गैर-धातुओं के समूह से संबंधित है, जो कई सरल पदार्थों के साथ प्रतिक्रिया करता है। यह अत्यधिक विषैला होता है: इसके वाष्पों को अंदर लेना श्वसन पथ को परेशान करता है, और त्वचा के संपर्क में आने से गंभीर जलन होती है जो लंबे समय तक ठीक नहीं होती है। हमारे लेख में हम इसका पता लगाएंगे। भौतिक गुण, और ब्रोमीन की रासायनिक प्रतिक्रियाओं की विशेषता पर भी विचार करें।

सातवें समूह का मुख्य उपसमूह रासायनिक तत्वों की आवर्त सारणी में तत्व की स्थिति है। परमाणु की अंतिम ऊर्जा परत में दो एस-इलेक्ट्रॉन और पांच पी-इलेक्ट्रॉन होते हैं। सभी हैलोजन की तरह, ब्रोमीन में एक महत्वपूर्ण इलेक्ट्रॉन आत्मीयता होती है। इसका मतलब यह है कि यह अन्य रासायनिक तत्वों के नकारात्मक कणों को अपने इलेक्ट्रॉन खोल में आसानी से आकर्षित करता है, एक आयन बन जाता है। ब्रोमीन का अणुसूत्र Br2 होता है। परमाणु एक दूसरे से इलेक्ट्रॉनों के संयुक्त युग्म द्वारा जुड़े होते हैं, इस प्रकार के बंधन को सहसंयोजक कहते हैं। यह गैर-ध्रुवीय भी है, जो परमाणुओं के नाभिक से समान दूरी पर स्थित है। परमाणु की अपेक्षाकृत बड़ी त्रिज्या के कारण - 1.14A °, तत्व के ऑक्सीकरण गुण, इसकी इलेक्ट्रोनगेटिविटी और गैर-धातु गुण फ्लोरीन और क्लोरीन की तुलना में कम हो जाते हैं। क्वथनांक, इसके विपरीत, बढ़ जाता है और 59.2 ° C होता है, ब्रोमीन का सापेक्ष आणविक भार 180 होता है। मुक्त अवस्था में, इसकी उच्च गतिविधि के कारण, तत्व एक साधारण पदार्थ के रूप में नहीं होता है। प्रकृति में, यह सोडियम, मैग्नीशियम, पोटेशियम के लवण के रूप में एक बाध्य अवस्था में पाया जा सकता है, विशेष रूप से समुद्री जल में उनकी सामग्री अधिक होती है। कुछ प्रकार के भूरे और लाल शैवाल: सरगसुम, फुकस, बत्राकोस्पर्मम में बड़ी मात्रा में ब्रोमीन और आयोडीन होते हैं।

सरल पदार्थों के साथ अभिक्रिया

तत्व को कई गैर-धातुओं के साथ बातचीत की विशेषता है: सल्फर, फास्फोरस, हाइड्रोजन:

ब्र 2 + एच 2 = 2 एचबीआर

हालांकि, ब्रोमीन नाइट्रोजन, कार्बन और ऑक्सीजन के साथ सीधे प्रतिक्रिया नहीं करता है। अधिकांश धातुएं ब्रोमीन के साथ आसानी से ऑक्सीकृत हो जाती हैं। उनमें से केवल कुछ ही हलोजन की क्रिया के लिए निष्क्रिय हैं, उदाहरण के लिए, सीसा, चांदी और प्लैटिनम। अधिक सक्रिय हैलोजन जैसे फ्लोरीन और क्लोरीन के ब्रोमीन के साथ प्रतिक्रियाएं तेज होती हैं:

बीआर 2 +3 एफ 2 = 2 बीआरएफ 3

अंतिम प्रतिक्रिया में, तत्व की ऑक्सीकरण अवस्था +3 है, यह एक कम करने वाले एजेंट के रूप में कार्य करता है। उद्योग में, ब्रोमीन हाइड्रोजन ब्रोमाइड को एक मजबूत हलोजन के साथ ऑक्सीकरण करके प्राप्त किया जाता है, उदाहरण के लिए, क्लोरीन। यौगिक प्राप्त करने के लिए कच्चे माल के मुख्य स्रोत भूमिगत ड्रिलिंग पानी हैं, साथ ही नमक झीलों का अत्यधिक केंद्रित समाधान भी है। हलोजन के साथ परस्पर क्रिया कर सकता है जटिल पदार्थमध्यम लवणों के वर्ग से। इसलिए, जब ब्रोमीन पानी, जिसका रंग लाल-भूरा होता है, सोडियम सल्फाइट के घोल पर कार्य करता है, तो हम घोल का मलिनकिरण देखते हैं। यह औसत नमक के ब्रोमीन के साथ ऑक्सीकरण के कारण होता है - सल्फाइट से सोडियम सल्फेट। हैलोजन अपने आप कम हो जाता है, हाइड्रोजन ब्रोमाइड के रूप में बदल जाता है, जिसका कोई रंग नहीं होता है।

कार्बनिक यौगिकों के साथ बातचीत

Br 2 अणु न केवल सरल, बल्कि जटिल पदार्थों के साथ भी बातचीत करने में सक्षम हैं। उदाहरण के लिए, एक उत्प्रेरक - फेरिक ब्रोमाइड की उपस्थिति में, गर्म होने पर एक सुगंधित हाइड्रोकार्बन बेंजीन और ब्रोमीन के बीच एक प्रतिस्थापन प्रतिक्रिया होती है। यह एक रंगहीन यौगिक के निर्माण के साथ समाप्त होता है, पानी में अघुलनशील - ब्रोमोबेंजीन:

सी 6 एच 6 + बीआर 2 = सी 6 एच 5 बीआर + एचबीआर

कार्बनिक पदार्थों के एक अणु में कार्बन परमाणुओं के बीच असंतृप्त बंधों की उपस्थिति को निर्धारित करने के लिए पानी में घुलने वाले एक साधारण पदार्थ ब्रोमीन का उपयोग एक संकेतक के रूप में किया जाता है। ऐसी गुणात्मक अभिक्रिया ऐल्कीन या ऐल्कीनेस पाई-आबंध के अणुओं में पाई जाती है, जिस पर मुख्य रसायनिक प्रतिक्रियानिर्दिष्ट हाइड्रोकार्बन। मीथेन, ईथेन और अन्य अल्केन्स के डेरिवेटिव बनाते समय यौगिक संतृप्त हाइड्रोकार्बन के साथ प्रतिस्थापन प्रतिक्रियाओं में प्रवेश करता है। एक ज्ञात प्रतिक्रिया ब्रोमीन कणों का जोड़ है, जिसका सूत्र Br2 है, अणुओं में एक या दो डबल या ट्रिपल बॉन्ड वाले असंतृप्त पदार्थों के लिए, उदाहरण के लिए, जैसे कि एथीन, एसिटिलीन या ब्यूटाडीन।

सीएच 2 = सीएच 2 + बीआर 2 = सीएच 2 बीआर - सीएच 2 ब्र

न केवल एक साधारण पदार्थ इन हाइड्रोकार्बन के साथ प्रतिक्रिया कर सकता है, बल्कि इसके हाइड्रोजन यौगिक - एचबीआर भी।

फिनोल के साथ हलोजन की बातचीत की विशेषताएं

हाइड्रॉक्सिल समूह से जुड़े बेंजीन नाभिक से युक्त कार्बनिक पदार्थ फिनोल है। इसके अणु में एक दूसरे पर परमाणुओं के समूहों के पारस्परिक प्रभाव का पता लगाया जाता है। इसलिए, इसमें हैलोजन के साथ प्रतिस्थापन प्रतिक्रियाएं बेंजीन की तुलना में बहुत तेजी से आगे बढ़ती हैं। इसके अलावा, प्रक्रिया को हीटिंग और उत्प्रेरक की उपस्थिति की आवश्यकता नहीं होती है। एक फिनोल अणु में तीन हाइड्रोजन परमाणुओं को तुरंत ब्रोमीन रेडिकल द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है। प्रतिक्रिया के परिणामस्वरूप, ट्राइब्रोमोफेनॉल बनता है।

ऑक्सीजन ब्रोमीन यौगिक

आइए हम इस प्रश्न का अध्ययन करना जारी रखें कि ब्रोमीन क्या है। हलोजन की परस्पर क्रिया ठंडा पानीहाइपोब्रोमस एसिड एचबीआरओ के उत्पादन की ओर जाता है। इसके ऑक्सीकरण गुणों में कमी के कारण यह क्लोरीन यौगिक से कमजोर है। एक अन्य यौगिक, ब्रोमिक एसिड, ब्रोमीन के पानी को क्लोरीन के साथ ऑक्सीकरण करके प्राप्त किया जा सकता है। पहले रसायन विज्ञान में, यह माना जाता था कि ब्रोमीन में ऐसे यौगिक नहीं हो सकते हैं जिनमें यह +7 की ऑक्सीकरण अवस्था प्रदर्शित कर सके। हालांकि, ब्रोमिक पोटेशियम के ऑक्सीकरण से नमक, पोटेशियम ब्रोमेट और इससे संबंधित एसिड, एचबीआरओ 4 निकला। हलोजन आयनों में गुण कम होते हैं: जब एचबीआर अणु धातुओं पर कार्य करते हैं, तो बाद वाले हाइड्रोजन केशन द्वारा ऑक्सीकृत हो जाते हैं। इसलिए, केवल वे धातु तत्व जो हाइड्रोजन तक गतिविधि की पंक्ति में हैं, एसिड के साथ बातचीत करते हैं। प्रतिक्रिया के परिणामस्वरूप, मध्यम लवण बनते हैं - ब्रोमाइड, और मुक्त हाइड्रोजन निकलता है।

ब्रोमीन यौगिकों का अनुप्रयोग

ब्रोमीन की उच्च ऑक्सीकरण क्षमता, जिसका द्रव्यमान काफी बड़ा है, का व्यापक रूप से विश्लेषणात्मक रसायन विज्ञान में, साथ ही साथ कार्बनिक संश्लेषण के रसायन विज्ञान में उपयोग किया जाता है। वी कृषिब्रोमीन युक्त तैयारी का उपयोग खरपतवारों और कीटों के खिलाफ लड़ाई में किया जाता है। अग्निरोधी - पदार्थ जो सहज दहन को रोकते हैं, निर्माण सामग्री, प्लास्टिक, कपड़े लगाने के लिए उपयोग किए जाते हैं। चिकित्सा में, लवण का निरोधात्मक प्रभाव: पोटेशियम और सोडियम ब्रोमाइड - तंत्रिका तंतुओं के साथ बायोइलेक्ट्रिक आवेगों के पारित होने पर लंबे समय से जाना जाता है। इनका उपयोग विकारों के उपचार में किया जाता है तंत्रिका प्रणाली: हिस्टीरिया, न्यूरस्थेनिया, मिर्गी। यौगिकों की मजबूत विषाक्तता को देखते हुए, दवा की खुराक को एक चिकित्सक द्वारा नियंत्रित किया जाना चाहिए।

हमारे लेख में, हमने पाया कि ब्रोमीन क्या है, और इसके कौन से भौतिक और रासायनिक गुण हैं।

परमाणु संख्या	35
एक साधारण पदार्थ की उपस्थिति	एक मजबूत अप्रिय गंध के साथ लाल-भूरे रंग का तरल
परमाणु गुण
परमाणु भार (दाढ़ जन)	79.904 ए. ईएम (जी / एमओएल)
परमाणु त्रिज्या	एन / ए अपराह्न
आयनीकरण ऊर्जा (पहला इलेक्ट्रॉन)	1142.0 (11.84) केजे / एमओएल (ईवी)
इलेक्ट्रोनिक विन्यास	3डी 10 4एस 2 4पी 5
रासायनिक गुण
सहसंयोजक त्रिज्या	114 बजे
आयन त्रिज्या	(+ 5e) 47 (-1e) 196 अपराह्न
वैद्युतीयऋणात्मकता (पॉलिंग के अनुसार)	2,96
इलेक्ट्रोड क्षमता	0
ऑक्सीकरण अवस्था	7, 5, 3, 1, -1
एक साधारण पदार्थ के थर्मोडायनामिक गुण
घनत्व	3.12 ग्राम / सेमी³
मोलर ताप क्षमता	75.69 जे / (के मोल)
ऊष्मीय चालकता	0.005 डब्ल्यू / (एम के)
पिघलने का तापमान	265.9 के
फ्यूजन की गर्मी	(Br - Br) 10.57 kJ / mol
उबलता तापमान	331.9 के
वाष्पीकरण का ताप	(Br - Br) 29.56 kJ / mol
दाढ़ की मात्रा	23.5 सेमी³ / मोल
एक साधारण पदार्थ का क्रिस्टल जालक
जाली संरचना	orthorhombic
जाली पैरामीटर	ए = 6.67 बी = 4.48 सी = 8.72
सी / एक अनुपात	—
डेबी तापमान	एन / एक के

NS	35
79,904
3डी 10 4एस 2 4पी 5

- डी। आई। मेंडेलीव, परमाणु संख्या 35 के रासायनिक तत्वों की आवधिक प्रणाली की चौथी अवधि के सातवें समूह के मुख्य उपसमूह का एक तत्व। इसे प्रतीक Br (लैटिन ब्रोमम) द्वारा नामित किया गया है। प्रतिक्रियाशील अधातु, हैलोजन के समूह से संबंधित है। सामान्य परिस्थितियों में सरल पदार्थ ब्रोमीन (सीएएस संख्या: 7726-95-6) एक मजबूत अप्रिय गंध के साथ एक भारी लाल-भूरे रंग का तरल है। ब्रोमीन अणु द्विपरमाणुक (सूत्र Br2) है।

इतिहास

ब्रोमीन की खोज 1826 में मोंटपेलियर कॉलेज के एक युवा शिक्षक ए.जे. बलार्ड ने की थी। बलार की खोज से उनका नाम पूरी दुनिया में चला गया। एक लोकप्रिय पुस्तक से दूसरी तक, यह दावा भटकता है कि अज्ञात एंटोनी बालार्ड ब्रोमीन की खोज में जस्टस लिबिग से आगे थे, लिबिग ने कहा कि, वे कहते हैं, यह बालार्ड नहीं था जिसने ब्रोमीन की खोज की, लेकिन ब्रोमीन ने बालर की खोज की। हालाँकि, यह सच नहीं है, या यों कहें, पूरी तरह से सच नहीं है। एक मुहावरा था, लेकिन यह जे. लिबिग का नहीं था, बल्कि चार्ल्स जेरार्ड का था, जो वास्तव में ऑगस्टे लॉरेंट को सोरबोन में रसायन विज्ञान की कुर्सी लेना चाहते थे, न कि ए. बलार्ड, जो प्रोफेसर के पद के लिए चुने गए थे।

नाम की उत्पत्ति

आइटम का नाम होता है βρῶμος — बदबू.

प्राप्त

ब्रोमीन रासायनिक रूप से ब्राइन Br से प्राप्त होता है -:

भौतिक गुण

सामान्य परिस्थितियों में, ब्रोमीन एक तीखी अप्रिय गंध के साथ लाल-भूरे रंग का तरल होता है, जहरीला होता है, और त्वचा के संपर्क में आने पर जल जाता है। 0 डिग्री सेल्सियस - 3, 19 ग्राम / सेमी³ पर घनत्व। ब्रोमीन का गलनांक (जमना) तापमान -7.2 ° C, क्वथनांक 58.8 ° C होता है, उबलने पर ब्रोमीन एक तरल से भूरे-भूरे रंग के वाष्प में बदल जाता है, साँस लेने पर श्वसन पथ को परेशान करता है। मानक इलेक्ट्रोड क्षमता Br² / Br - जलीय घोल में +1.065 V है।

सामान्य ब्रोमीन में 79 Br (50.56%) और 81 Br (49.44%) समस्थानिक होते हैं। कृत्रिम रूप से प्राप्त रेडियोधर्मी समस्थानिक।

रासायनिक गुण

मुक्त रूप में यह द्विपरमाणुक Br2 अणुओं के रूप में विद्यमान है। परमाणुओं में अणुओं का ध्यान देने योग्य पृथक्करण 800 ° C के तापमान पर देखा जाता है और तापमान में और वृद्धि के साथ तेजी से बढ़ता है। Br 2 अणु का व्यास 0.323 एनएम है, इस अणु में आंतरिक दूरी 0.228 एनएम है।

थोड़ा ब्रोमीन, लेकिन अन्य हैलोजन से बेहतर, हम पानी में घुलते हैं (20 डिग्री सेल्सियस पर 100 ग्राम पानी में 3.58 ग्राम), घोल को ब्रोमीन पानी कहा जाता है। ब्रोमिक पानी में, हाइड्रोब्रोमिक और अस्थिर हाइपोब्रोमस एसिड के निर्माण के साथ प्रतिक्रिया होती है:

ब्र 2 + एच 2 ओ → एचबीआर + एचबीआरओ।

ब्रोमीन सभी प्रकार से अधिकांश कार्बनिक सॉल्वैंट्स के साथ गलत है, और कार्बनिक विलायक अणुओं का ब्रोमिनेशन अक्सर होता है।

रासायनिक गतिविधि के संदर्भ में, ब्रोमीन क्लोरीन और आयोडीन के बीच एक मध्यवर्ती स्थान रखता है। जब ब्रोमीन आयोडाइड विलयन के साथ अभिक्रिया करता है, तो मुक्त आयोडीन मुक्त होता है:

ब्र 2 + 2 केआई → आई 2 + 2 केबीआर।

इसके विपरीत, जब क्लोरीन जलीय घोल में ब्रोमाइड पर क्रिया करता है, तो मुक्त ब्रोमीन निकलता है:

ब्रोमीन की सल्फर के साथ अभिक्रिया में S 2 Br 2 बनता है, ब्रोमीन की फॉस्फोरस के साथ अभिक्रिया में - PBr 3 और PBr 5। ब्रोमीन गैर-धातु सेलेनियम और टेल्यूरियम के साथ भी प्रतिक्रिया करता है।

ब्रोमीन की हाइड्रोजन के साथ अभिक्रिया गर्म करने पर आगे बढ़ती है और हाइड्रोजन ब्रोमाइड HBr का निर्माण करती है। पानी में एचबीआर का एक समाधान हाइड्रोब्रोमिक एसिड होता है, जो हाइड्रोक्लोरिक एसिड एचसीएल की ताकत के समान होता है। हाइड्रोब्रोमिक एसिड के लवण - ब्रोमाइड्स (NaBr, MgBr 2, AlBr 3, आदि)। समाधान में ब्रोमाइड आयनों की उपस्थिति के लिए एक गुणात्मक प्रतिक्रिया सिल्वर ब्रोमाइड AgBr के हल्के पीले रंग के अवक्षेप के Ag + आयनों के साथ बनना है, जो पानी में व्यावहारिक रूप से अघुलनशील है।

ब्रोमीन सीधे ऑक्सीजन और नाइट्रोजन के साथ प्रतिक्रिया नहीं करता है। ब्रोमीन शेष हैलोजन के साथ बड़ी संख्या में विभिन्न यौगिक बनाता है। उदाहरण के लिए, ब्रोमीन फ्लोरीन के साथ अस्थिर BrF 3 और BrF 5 बनाता है, और IBr आयोडीन के साथ। कई धातुओं के साथ बातचीत करते समय, ब्रोमीन ब्रोमाइड बनाता है, उदाहरण के लिए, AlBr 3, CuBr 2, MgBr 2, आदि। टैंटलम और प्लैटिनम ब्रोमीन की क्रिया के लिए कुछ हद तक प्रतिरोधी हैं - चांदी, टाइटेनियम और सीसा.

ब्रोमीन एक मजबूत ऑक्सीकरण एजेंट है, यह सल्फाइट आयन को सल्फेट, नाइट्राइट आयन को नाइट्रेट आदि में ऑक्सीकृत करता है।

दोहरे बंधन वाले कार्बनिक यौगिकों के साथ बातचीत करते समय, ब्रोमीन जोड़ा जाता है, जिससे संबंधित डिब्रोमो डेरिवेटिव मिलते हैं:

सी 2 एच 4 + बीआर 2 → सी 2 एच 4 बीआर 2.

ब्रोमीन कार्बनिक अणुओं से भी जुड़ता है, जिसमें ट्रिपल बॉन्ड होता है। ब्रोमीन जल का मलिनकिरण जब उसमें से कोई गैस प्रवाहित होती है या उसमें कोई द्रव मिलाया जाता है तो यह इंगित करता है कि गैस या द्रव में एक असंतृप्त यौगिक मौजूद है।

जब एक उत्प्रेरक की उपस्थिति में गर्म किया जाता है, तो ब्रोमीन बेंजीन के साथ ब्रोमोबेंजीन C 6 H 5 Br (प्रतिस्थापन प्रतिक्रिया) बनाने के लिए प्रतिक्रिया करता है।

जब ब्रोमीन क्षार के विलयन और सोडियम या पोटेशियम कार्बोनेट के विलयन के साथ परस्पर क्रिया करता है, तो संबंधित ब्रोमाइड और ब्रोमेट बनते हैं, उदाहरण के लिए:

3Br 2 + 3Na 2 CO 3 → 5NaBr + NaBrO 3 + 3CO 2।

ब्रोमीन अम्ल

एनोक्सिक हाइड्रोब्रोमिक एसिड एचबीआर के अलावा, ब्रोमीन कई ऑक्सीजनिक ​​एसिड बनाता है: ब्रोमिक एचबीआरओ 4, ब्रोमिक एचबीआरओ 3, ब्रोमिक एचबीआरओ 2, हाइपोब्रोमस एचबीआरओ।

आवेदन

रसायन शास्त्र में

मुख्य कार्बनिक संश्लेषण में ब्रोमीन-आधारित पदार्थ व्यापक रूप से उपयोग किए जाते हैं।

प्रौद्योगिकी में

- सिल्वर ब्रोमाइड AgBr का उपयोग फोटोग्राफी में प्रकाश संवेदनशील पदार्थ के रूप में किया जाता है।
- इसका उपयोग अग्निरोधी बनाने के लिए किया जाता है - एडिटिव्स जो प्लास्टिक, लकड़ी, कपड़ा सामग्री को आग प्रतिरोध देते हैं।
- ब्रोमीन पेंटाफ्लोराइड कभी-कभी एक बहुत शक्तिशाली रॉकेट ईंधन ऑक्सीडाइज़र के रूप में प्रयोग किया जाता है।
- 1,2-डाइब्रोमोइथेन का उपयोग वर्तमान में टेट्राएथिल लेड के बजाय मोटर ईंधन में एक एंटीनॉक एडिटिव के रूप में किया जाता है।
- ब्रोमाइड के घोल का उपयोग तेल उत्पादन में किया जाता है।

चिकित्सा में

दवा में, सोडियम ब्रोमाइड और पोटेशियम ब्रोमाइड का उपयोग शामक के रूप में किया जाता है।

हथियारों के निर्माण में

प्रथम विश्व युद्ध के बाद से, रासायनिक युद्ध एजेंटों के उत्पादन के लिए ब्रोमीन का उपयोग किया गया है।

शारीरिक क्रिया

लगभग 0.001% (मात्रा के अनुसार), श्लेष्मा झिल्ली की जलन, चक्कर आना, और अधिक पर हवा में ब्रोमीन की सांद्रता पर पहले से ही उच्च सांद्रता- श्वसन पथ की ऐंठन, घुट। ब्रोमीन वाष्प का MPC 0.5 mg/m³ है। अंतर्ग्रहण पर जहरीली खुराक 3 ग्राम है, घातक - 35 ग्राम से। ब्रोमीन वाष्प के साथ विषाक्तता के मामले में, पीड़ित को तुरंत ताजी हवा में ले जाना चाहिए; श्वास को बहाल करने के लिए, आप थोड़े समय के लिए अमोनिया से सिक्त एक टैम्पोन का उपयोग कर सकते हैं, समय-समय पर इसे थोड़े समय के लिए पीड़ित की नाक में ला सकते हैं। आगे का इलाजएक चिकित्सक की देखरेख में किया जाना चाहिए। तरल ब्रोमीन त्वचा के संपर्क में आने पर दर्दनाक जलन पैदा करता है।

काम की विशेषताएं

ब्रोमीन के साथ काम करते समय, आपको सुरक्षात्मक कपड़े, एक गैस मास्क और विशेष दस्ताने का उपयोग करना चाहिए। ब्रोमीन वाष्प और तरल ब्रोमीन दोनों की उच्च रासायनिक गतिविधि और विषाक्तता के कारण, इसे एक गिलास, कसकर सील मोटी दीवार वाले कंटेनर में संग्रहित किया जाना चाहिए। ब्रोमीन फ्लास्क को रेत के साथ कंटेनरों में रखा जाता है, जो हिलने पर फ्लास्क को नष्ट होने से बचाता है। वजह से उच्च घनत्वइसके साथ ब्रोमीन की बोतलें किसी भी स्थिति में केवल गले से नहीं लेनी चाहिए (गला निकल सकता है, और फिर ब्रोमीन फर्श पर होगा)।

स्पिल्ड ब्रोमीन को बेअसर करने के लिए, इसके साथ सतह को सोडियम सल्फाइट Na 2 SO 3 के घोल से डालना चाहिए

मिथकों और किंवदंतियों

एक व्यापक किंवदंती है कि सेना कथित तौर पर सेक्स ड्राइव को कम करने के लिए भोजन में ब्रोमीन मिलाती है। इस मिथक का कोई आधार नहीं है - आकर्षण सफलतापूर्वक कम हो जाता है शारीरिक व्यायाम, और योजक जो वास्तव में भोजन में सबसे अधिक मिलाए जाते हैं, वे बन जाते हैं एस्कॉर्बिक अम्लविटामिन की कमी को रोकने के लिए। इसके अलावा, ब्रोमीन की तैयारी नमकीन स्वाद लेती है और आकर्षण या शक्ति को प्रभावित नहीं करती है। उनके पास एक कृत्रिम निद्रावस्था और शामक प्रभाव है।