Kyselina bromovodíková
| Kyselina bromovodíková | |||||||||||||||
 | |||||||||||||||
| Všeobecné vlastnosti | |||||||||||||||
| Sumárny vzorec | HBr | ||||||||||||||
| Vzhľad | bezfarebná kvapalina | ||||||||||||||
| Fyzikálne vlastnosti | |||||||||||||||
| Molárna hmotnosť | 80,912 g/mol | ||||||||||||||
| Teplota topenia | −11 °C (47,63 %-ný roztok pri tlaku 1 atm) | ||||||||||||||
| Teplota varu | 122 °C (47,63 %-ný roztok pri tlaku 1 atm) | ||||||||||||||
| Hustota | 1,482 g/cm3 (47,63 %-ný roztok) | ||||||||||||||
| Rozpustnosť | rozpustná vo vode | ||||||||||||||
| |||||||||||||||
| Pokiaľ je to možné a bežné, používame jednotky sústavy SI. Ak nie je hore uvedené inak, údaje sú za normálnych podmienok. | |||||||||||||||
Kyselina bromovodíková je roztok plynného bromovodíka. Označuje sa chemickým vzorcom HBr.
Kyselina bromovodíková je silná bezkyslíkatá kyselina, jedna z najsilnejších zatiaľ objavených minerálnych kyselín. Teplota topenia a varu závisí od koncentrácie. Najvyššia dostupná koncentrácia kyseliny bromovodíkovej je 47,63 hmotnostných % t.j. 8,89 M.
Využitie
[upraviť | upraviť zdroj]Jej neutralizáciou sa dajú pripraviť soli tejto kyseliny, bromidy. Takto sa pripravujú najmä bromidy zinku, vápniku a sodíku.
V organickej chémii sa využíva na bromácie uhľovodíkov a ich derivátov, čím vznikajú organobromidy. Okrem toho je táto kyselina taktiež schopná rozštiepiť určité étery, pomocou odštiepenia jednej z alkylových či arylových skupín a nahradenie ich buď atómom brómu alebo vodíku (závisí od mechanizmu podľa, ktorého táto reakcia prebieha)
Výroba
[upraviť | upraviť zdroj]Reakciou brómu a vodíka
[upraviť | upraviť zdroj]Vyrába sa priamou syntézou brómu a vodíka za použitia katalyzátora.
H2 + Br2 → 2 HBr
Reakciou brómu, oxidu siričitého a vody
[upraviť | upraviť zdroj]Ďalším spôsobom prípravy je reakcia brómu, vody a oxidu siričitého[1][2], reakcia prebieha podľa nasledovnej rovnice:
Br2 + SO2 + 2 H2O → H2SO4 + 2 HBr
Reakciou kyseliny sírovej a bromidu
[upraviť | upraviť zdroj]Alternatívne sa dá pripraviť prikvapkávaním zriedenej kyseliny sírovej do anorganického bromidu[2] (napr.: bromid draselný). Vtedy prebieha nasledovná reakcia:
H2SO4 + KBr → KHSO4 + HBr
Pri tejto reakcii sa nesmie použiť koncentrovaná kyselina sírová, pretože tá by mohla zredukovať na bróm. Teplota reakčnej zmesi nesmie presiahnuť 75 °C, pretože tým môže taktiež vzniknúť bróm, preto sa musí reakčná zmes chladiť (napr. pomocou ľadového kúpeľa). Hydrogensíran vzniknutý pri reakcii, sa dá odfiltrovať a kyselina zakoncentrovať oddestilovaním vody, až kým nie je koncentrácia HBr 47,63 %[2].
Reakciou tetralínu s brómom
[upraviť | upraviť zdroj]Kyselinu bromovodíkovú taktiež možno pripraviť reakciou tetrahydronaftalénu (tetralínu) s brómom. Tetralín sa pred reakciou chladí ľadovým kúpeľom, pričom sa k nemu následne bróm pomaly prikvapkáva.[2] Reakcia prebieha podľa nasledovnej rovnice:
4 Br2 + C10H12 → C4H8Br4 + 4 HBr
Pri tejto reakcii ide vlastne o bromáciu tetralínu, kedy sa polovica atómov brómu naviaže na tetralín, čím nahradia 4 atómy vodíku, ktoré sa následne zlúčia s druhou polovicou brómových atómov, čím vznikne kyselina bromovodíková.
Referencie
[upraviť | upraviť zdroj]- ↑ LIII.?Preparation of pure hydrobromic acid Zenodo (po anglicky)
- ↑ a b c d Preparation of hydrobromic acid PrepChem (po anglicky)