과 브롬 산 또는 브롬 산 화학식 HBrO의 무기 화합물 인 tetraoxo 4 . 그 구조는 그림 1에 나와 있습니다 (EMBL-EBI, 2007). 그것은 7+ 산화 상태를 갖는 옥산 브롬 산입니다.
그것은 불안정하고 과염소산이 준비 될 때 과염소산으로부터 염소가 치환되어 형성 될 수 없습니다. 퍼 브롬 산 이온의 양성자 화에 의해서만 가능합니다.
과 브롬 산은 강산 및 강력한 산화제입니다. 할로겐 산화물 (VII) 중에서 가장 안정하지 않습니다. 그것은 브롬 산과 산소로 빠르게 분해되어 독성 갈색 브롬 연기를 방출합니다.
그것의 공액 염기는 과염소산 염과 달리 전기 분해에 의해 접근 할 수없는과 브롬산염 이온입니다. 이는 브롬산염을 오존과 반응 시키거나과 브롬 산이 염기와 반응 할 때 형성됩니다 (Ropp, 2013). 알칼리 용액에서 브롬산염과 불소의 산화로 구성된 퍼 브롬산염의 새로운 합성이 개발되었습니다.
브로 3 - + F 2 + H 2 O → 브로 4 - + HF
그것은 방사성 셀렌 샘플의 붕괴 (SEO에 의해 발견됐다 4 - ). 이 화합물은 또한 브롬산염 결정을 γ 방사선에 노출시켜 생성됩니다 (AJ Downs, 1973).
과 브롬 산은 강한 일 염기 산입니다. 이들의 수용액은 약 6M (55 % HBrO4)까지 안정하지만 더 높은 농도에서 분해됩니다 (Appelman, 1969).
물리 화학적 특성
과 브롬 산은 용액에만 존재합니다. 독특한 향이없는 무색의 액체입니다 (국립 생명 공학 정보 센터, 2017).
화합물의 분자량은 144.908g / mol입니다. 불안정성을 감안할 때, 그 특성은 계산 방법을 사용하여 계산되어 각각 204.77 ° C 및 512.23 ° C의 융점 및 비등점을 얻었습니다.
계산 계산을 통해 얻은 물에 대한 용해도는 25 ° C에서 리터당 1 x 10 6 mg 정도입니다 (Royal Society of Chemistry, 2015). 과 브롬 산은 강산으로, 각 7가 브롬 원자에 대해 양성자가 하나만 있습니다. 수용액에서, 히드로 늄 이온과 브로 4 - 완전히 분해된다 .
농도가 6M (55 % w / v)보다 큰 용액은 공기 중에서 불안정하며, 화합물의자가 촉매 분해가 발생하여 80 % 농도에서 완료됩니다. 이 분해 반응은 또한 Ce 4+ 및 Ag + 와 같은 금속에 의해 촉매됩니다 (Egon Wiberg, 2001).
반응성 및 위험
과 브롬 산은 불안정한 화합물이지만 분리시 강한 산 특성을가집니다. 피부 접촉 (부식성 및 자극성), 눈 접촉 (자극성) 및 섭취시 매우 위험합니다. 흡입의 경우에도 매우 위험합니다.
심한 과다 노출은 폐 손상, 질식, 의식 상실 또는 사망을 유발할 수 있습니다. 장기간 노출되면 피부 화상과 궤양이 발생할 수 있습니다. 흡입 과다 노출은 호흡기 자극을 유발할 수 있습니다.
눈의 염증은 발적, 물주기, 가려움증이 특징입니다. 피부 염증은 가려움증, 벗겨짐, 발적, 때때로 물집이 생기는 특징이 있습니다.
이 물질은 신장, 폐 및 점막에 독성이 있습니다. 물질에 반복적으로 또는 장기간 노출되면 이러한 기관이 손상 될 수 있습니다.
눈에 들어갔을 경우 콘택트 렌즈 사용 여부를 확인하고 즉시 제거하십시오. 눈꺼풀을 벌린 채로 최소 15 분 동안 흐르는 물로 눈을 씻어야합니다. 찬물을 사용할 수 있습니다. 눈 연고는 사용하지 않아야합니다.
화학 물질이 옷에 닿으면 최대한 빨리 제거하여 손과 몸을 보호하십시오. 피해자를 안전 샤워 실 아래에 두십시오.
화학 물질이 피해자의 손과 같은 노출 된 피부에 축적되면 오염 된 피부를 흐르는 물과 비 마모성 비누로 조심스럽게 조심스럽게 씻어냅니다.
희석 된 수산화 나트륨이나 베이킹 소다와 같은 약한 염기로 산을 중화시킬 수도 있습니다. 자극이 지속되면 의사의 진료를 받으십시오. 다시 사용하기 전에 오염 된 의복을 세탁하십시오.
피부와의 접촉이 심하면 소독 비누로 씻어 내고 오염 된 피부를 항균 크림으로 덮어야합니다.
흡입 한 경우 피해자는 환기가 잘되는 장소에서 휴식을 취해야합니다. 흡입이 심할 경우 피해자는 가능한 한 빨리 안전한 장소로 대피해야합니다.
옷깃, 벨트 또는 넥타이와 같이 조이는 옷을 풉니 다. 환자가 숨쉬기가 어려울 경우 산소를 공급해야합니다. 피해자가 숨을 쉬지 않으면 구강 대 구강 인공 호흡이 수행됩니다.
흡입 된 물질이 독성, 전염성 또는 부식성 일 때 구호를 제공하는 사람이 구강 대 구강 인공 호흡을 제공하는 것이 위험 할 수 있음을 항상 고려하십시오.
섭취시 구토를 유발하지 마십시오. 셔츠 칼라, 벨트 또는 넥타이와 같이 꽉 조이는 옷을 느슨하게하십시오. 피해자가 숨을 쉬지 않으면 구강 대 구강 인공 호흡을 수행하십시오. 모든 경우에 즉각적인 치료를 받아야합니다.
응용
과 브롬 산의 주요 용도는 실험실에서 환원제로 사용됩니다. 희석 된과 브롬 산 용액은 잠재력이 크지 만 느린 산화제이지만 REDOX (+1.76 볼트)는 과염소산보다 더 나은 산화제입니다.
과 브롬 산은 브롬화물과 요오드화물 이온을 천천히 산화시킬 수 있습니다. 12 몰 농도의 용액에서는 염화물 이온을 빠르게 산화시키고 질산이있는 곳에서 폭발 할 수 있습니다. 3 몰 농도의과 브롬 산 용액은 스테인리스 강을 쉽게 산화시킬 수 있습니다.
100 ° C의 온도에서,과 브롬 산 용액 6 몰 수를 산화 망간 이온 (MN 2+ )에 과망간산 (MnO를 4 - ). 화합물의 브롬으로의 환원은 염화 주석 (SnO 2 ) 으로 달성 할 수 있습니다 .
과 브롬 산의 다른 용도는과 브롬 산 나트륨 또는과 브롬 산 칼륨과 같은과 브롬산염의 합성입니다.
후자는 274 ° C의 온도에 견디는 상당히 안정적인 화합물입니다. 고온에서 산소와 염화칼륨을 생성하는 과염소산 염과 달리 더 높은 온도에서는 브롬 산 칼륨으로 환원됩니다.
참고 문헌
- J. Downs, CJ (1973). 염소, 브롬, 요오드 및 아스타틴의 화학. 옥스포드 : Pergamon press LTD.
- Appelman, EH (1969). 과 브롬 산 및과 브롬산염 : 합성 및 일부 특성. 무기 화학 8 (2) ·, 223–227. researchgate.net에서 복구했습니다.
- Egon Wiberg, NW (2001). 무기 화학. 뉴욕 : Academic Press.
- EMBL-EBI. (2007, 10 월 28 일). 과 브롬 산. ebi.ac.uk에서 복구했습니다.
- 국립 생명 공학 정보 센터. (2017 년 4 월 30 일). PubChem 복합 데이터베이스; CID = 192513. pubchem.ncbi.nlm.nih.gov에서 복구되었습니다.
- Ropp, RC (2013). 알칼리성 지구 화합물의 백과 사전. 옥스포드 : 엘스 비어.
- Royal Society of Chemistry. (2015). 과 브롬 산. chemspider.com에서 복구했습니다.