Awọn ti o ṣe iyọ, apakan 4 Bromine

Ohun miiran lati idile halogen jẹ bromine. O wa ni aaye laarin chlorine ati iodine (papọ ti o ṣẹda idile halogen), ati pe awọn ohun-ini rẹ jẹ aropin si awọn aladugbo rẹ ni oke ati isalẹ ti ẹgbẹ naa. Sibẹsibẹ, ẹnikẹni ti o ba ro pe eyi jẹ ẹya ti ko nifẹ yoo jẹ aṣiṣe.

Fun apẹẹrẹ, bromine jẹ omi nikan laarin awọn ti kii ṣe awọn irin, ati pe awọ rẹ tun wa ni alailẹgbẹ ni agbaye ti awọn eroja. Ohun akọkọ, sibẹsibẹ, ni pe awọn adanwo ti o nifẹ le ṣee ṣe pẹlu rẹ ni ile.

- Nkankan n run buburu ni ibi! -

...... kigbe ni chemist Faranse Joseph Gay-Lussacnigbati ninu ooru ti 1826, lori dípò ti French Academy, o ṣayẹwo awọn iroyin lori awọn Awari ti a titun ano. Onkọwe rẹ jẹ aimọ diẹ sii ni ibigbogbo Antoine Balar. Ni ọdun kan sẹyin, onimọ-oogun ọdun 23 n ṣe iwadii iṣeeṣe lati gba iodine lati awọn ojutu pipọnti ti o ku lati inu crystallization ti iyọ apata lati inu omi okun (ọna kan ti a lo lati gba iyọ ni awọn oju-ọjọ gbona bii etikun Mẹditarenia Faranse). Chlorine bubbled nipasẹ ojutu, yiyọ iodine kuro ninu iyọ rẹ. O gba nkan naa, ṣugbọn o ṣe akiyesi nkan miiran - fiimu ti omi-ofeefee pẹlu õrùn ti o lagbara. O ya o ati ki o si dapọ o. Iyoku jẹ omi dudu dudu ko dabi eyikeyi nkan ti a mọ. Awọn abajade idanwo Balar fihan pe eyi jẹ ẹya tuntun. Nitorinaa, o fi ijabọ kan ranṣẹ si Ile-ẹkọ giga Faranse ati duro de idajọ rẹ. Lẹhin ti iṣawari ti Balar ti fi idi mulẹ, orukọ kan ti dabaa fun eroja naa bromine, yo lati Greek bromos, i.e. rùn, nitori õrùn bromine ko dun (1).

Išọra Olfato buburu kii ṣe alailanfani ti bromine nikan. Ẹya yii jẹ ipalara bi awọn halogens ti o ga julọ, ati, ni ẹẹkan lori awọ ara, fi awọn ọgbẹ silẹ ti o ṣoro lati mu larada. Nitorinaa, ni ọran kankan o yẹ ki o gba bromine ni fọọmu mimọ rẹ ki o yago fun ifasimu oorun ti ojutu rẹ.

omi okun ano

Omi okun ni fere gbogbo bromine ti o wa lori agbaiye. Ifihan si chlorine nfa idasilẹ ti bromine, eyiti o yipada pẹlu afẹfẹ ti a lo lati fẹ omi. Ninu olugba, bromine ti wa ni di mimọ ati lẹhinna di mimọ nipasẹ distillation. Nitori idije ti o din owo ati ki o kere si ifaseyin, bromine nikan lo nigbati o nilo. Ọpọlọpọ awọn lilo ti lọ, gẹgẹbi bromide fadaka ni fọtoyiya, awọn afikun petirolu, ati awọn aṣoju ina parun. Bromine jẹ ẹya ti awọn batiri bromine-zinc, ati awọn agbo ogun rẹ ni a lo bi awọn oogun, awọn awọ, awọn afikun lati dinku ina ti awọn ṣiṣu, ati awọn ọja aabo ọgbin.

Kemikali, bromine ko yato si awọn halogens miiran: o ṣẹda hydrobromic acid HBr ti o lagbara, iyọ pẹlu anion bromine ati diẹ ninu awọn acids oxygen ati awọn iyọ wọn.

Bromine Oluyanju

Awọn aati ihuwasi ti anion bromide jẹ iru si awọn idanwo ti a ṣe fun awọn chlorides. Lẹhin fifi ojutu kan ti fadaka iyọ AgNO₃ ojoro ti ko le yanju ti AgBr, o ṣokunkun ninu ina nitori jijẹ photochemical. Awọn precipitate ni o ni a yellowish awọ (ni idakeji si funfun AgCl ati ofeefee AgI) ati ki o jẹ ibi tiotuka nigba ti NH amonia ojutu ti wa ni afikun._3aq (eyiti o ṣe iyatọ si AgCl, eyiti o jẹ tiotuka pupọ labẹ awọn ipo wọnyi) (2). 

2. Ifiwera ti awọn awọ ti fadaka halides - ibajẹ wọn lẹhin ifihan si imọlẹ ti han ni isalẹ.

Ọna to rọọrun lati ṣawari awọn bromides ni lati oxidize wọn ati pinnu niwaju bromine ọfẹ. Fun idanwo naa iwọ yoo nilo: potasiomu bromide KBr, potasiomu permanganate KMnO₄, ojutu sulfuric acid (VI) H₂SO₄ ati ohun elo Organic (fun apẹẹrẹ, kun tinrin). Tú iye kekere ti KBr ati awọn ojutu KMnO sinu tube idanwo kan.₄ati lẹhinna diẹ silė ti acid. Akoonu naa lẹsẹkẹsẹ di ofeefee (ni akọkọ o jẹ eleyi ti lati potasiomu permanganate ti a ṣafikun):

2 KMno₄ +10KBr +8H₂SO4 → 2MnSO₄ + 6 ẹgbẹrun₂SO₄ + 5Br₂ + 8 ILE₂About Fi sìn

3. Bromine fa jade lati awọn aqueous Layer (isalẹ) awọn awọ awọn Organic epo Layer pupa-brown (oke).

epo ati gbọn vial lati dapọ awọn akoonu. Lẹhin ti o yọ kuro, iwọ yoo rii pe Layer Organic ti ya lori awọ pupa brownish kan. Bromine tu dara julọ ninu awọn olomi ti kii ṣe pola ati lọ lati omi si epo. Ti ṣe akiyesi lasan ikogun (3). 

Bromine omi ni ile

omi bromine jẹ ojutu olomi ti a gba ni ile-iṣẹ nipasẹ itu bromine sinu omi (nipa 3,6 g ti bromine fun 100 g omi). O jẹ reagent ti a lo bi oluranlowo oxidizing ìwọnba ati lati ṣe awari iseda ti ko ni itara ti awọn agbo ogun Organic. Sibẹsibẹ, bromine ọfẹ jẹ nkan ti o lewu, ati pẹlupẹlu, omi bromine jẹ riru (bromine evaporates lati ojutu ati fesi pẹlu omi). Nitorinaa, o dara julọ lati gba adaṣe kekere kan ati lo lẹsẹkẹsẹ fun awọn idanwo.

O ti kọ ọna akọkọ fun wiwa bromides: oxidation ti o yori si dida bromine ọfẹ. Ni akoko yii, ṣafikun awọn silė H diẹ si ojutu bromide potasiomu KBr ninu ọpọn.₂SO₄ ati apakan ti hydrogen peroxide (3% H₂O₂ ti a lo bi apanirun). Lẹhin igba diẹ, adalu naa di ofeefee:

2KBr+H₂O₂ +H₂SO₄ →K₂SO₄ + Br₂ + 2 ILE₂O

Omi bromine ti o gba bayi jẹ aimọ, ṣugbọn X nikan ni ibakcdun.₂O₂. Nitorina, o gbọdọ yọ kuro pẹlu manganese dioxide MnO.₂eyi ti yoo decompose excess hydrogen peroxide. Ọna to rọọrun lati gba apapo jẹ lati awọn sẹẹli isọnu (ti a ṣe apẹrẹ bi R03, R06), nibiti o wa ni irisi ibi-okunkun ti o kun ago zinc kan. Gbe kan fun pọ ti awọn ibi-ni flask, ati lẹhin ti awọn lenu, tú si pa awọn supernatant, ati awọn reagent ti šetan.

Ọna miiran jẹ electrolysis ti ojutu olomi ti KBr. Lati gba ojutu bromine mimọ kan, o nilo lati kọ elekitirolisa diaphragm, ie. kan pin gilasi pẹlu nkan ti o dara ti paali (eyi yoo dinku idapọ ti awọn ọja ifaseyin ni awọn amọna). Elekiturodu rere yoo jẹ igi graphite ti a mu lati inu sẹẹli isọnu 3 ti a ṣe akiyesi loke, ati elekiturodu odi yoo jẹ eekanna deede. Orisun agbara jẹ batiri sẹẹli owo-owo 4,5V. Tú ojutu KBr sinu beaker kan, fi awọn elekitirodu sii pẹlu awọn okun ti a so, ki o so batiri pọ mọ awọn okun waya. Nitosi elekiturodu rere ojutu yoo tan ofeefee (eyi ni omi bromine rẹ), ati awọn nyoju hydrogen yoo dagba lori elekiturodu odi (4). Olfato ti o lagbara ti bromine wa loke gilasi naa. Fa ojutu naa pẹlu syringe tabi pipette.

4. Awọn sẹẹli diaphragm ti ile ni apa osi ati sẹẹli kanna ni iṣelọpọ omi bromine (ọtun). Awọn reagent accumulates ni ayika rere elekiturodu; hydrogen nyoju ni o wa han lori odi elekiturodu.

O le ṣafipamọ omi bromine fun igba diẹ ninu apoti ti o ni wiwọ, ti o ni aabo lati ina ati ni aye tutu, ṣugbọn o dara lati gbiyanju lẹsẹkẹsẹ. Ti o ba ṣe awọn iwe sitashi iodine ni ibamu si ohunelo lati apakan keji ti ọmọ, fi omi bromine kan silẹ lori iwe naa. Aami dudu yoo han lẹsẹkẹsẹ, ti n ṣe afihan dida iodine ọfẹ:

2KI + Bẹẹkọ.₂ → i₂ + KVg

Gẹgẹ bi a ti n gba bromine lati inu omi okun nipa gbigbe kuro lati awọn bromides pẹlu oluranlowo oxidizing ti o lagbara sii (), bẹ bromine ṣe iyipada iodine alailagbara ju rẹ lọ lati awọn iodides (dajudaju, chlorine yoo tun yi iodine pada).

Ti o ko ba ni iwe sitashi iodine, tú ojutu iodide potasiomu sinu tube idanwo kan ki o fi diẹ silė ti omi bromine. Ojutu naa ṣokunkun, ati nigbati itọka sitashi (idaduro ti iyẹfun ọdunkun ninu omi) ti ṣafikun, o yipada buluu dudu - abajade tọkasi hihan iodine ọfẹ (5). 

5. Iwari ti bromine. Loke - iwe sitashi iodine, ni isalẹ - ojutu ti potasiomu iodide pẹlu itọka sitashi (ni apa osi - awọn reagents fun iṣesi, ni apa ọtun - abajade ti dapọ awọn ojutu).

Meji idana adanwo.

Ninu ọpọlọpọ awọn idanwo pẹlu omi bromine, Mo daba meji fun eyiti iwọ yoo nilo awọn reagents lati ibi idana ounjẹ. Ni akọkọ, mu igo epo ifipabanilopo kan jade.

7. Idahun ti omi bromine pẹlu epo epo. Ipele oke ti epo jẹ han (osi) ati ipele isalẹ ti omi ti o ni abawọn pẹlu bromine ṣaaju ifarahan (osi). Lẹhin iṣesi (ọtun), Layer olomi naa di awọ.

sunflower tabi epo olifi. Tú iye kekere ti epo ẹfọ sinu tube idanwo pẹlu omi bromine ki o gbọn awọn akoonu naa ki awọn reagents dapọ daradara. Bi emulsion labile ṣe fọ, epo yoo wa ni oke (kere si ipon ju omi) ati omi bromine ni isalẹ. Sibẹsibẹ, ipele omi ti padanu awọ ofeefee rẹ. Ipa yii “ṣe idiwọ” ojutu olomi ati lo lati fesi pẹlu awọn paati ti epo (6). 

Epo ẹfọ ni ọpọlọpọ awọn acids ọra ti ko ni irẹwẹsi (darapọ pẹlu glycerin lati dagba awọn ọra). Awọn ọta bromine ni a so mọ awọn ifunmọ ilọpo meji ninu awọn moleku ti awọn acids wọnyi, ti o n ṣe awọn itọsẹ bromine ti o baamu. Iyipada ninu awọ ti omi bromine jẹ itọkasi pe awọn agbo ogun Organic unsaturated wa ninu ayẹwo idanwo, ie. awọn agbo ogun ti o ni awọn ifunmọ meji tabi mẹta laarin awọn ọta erogba (7). 

Fun idanwo ibi idana keji, mura omi onisuga, ie sodium bicarbonate, NaHCO.₃, ati awọn suga meji - glukosi ati fructose. O le ra omi onisuga ati glukosi ni ile itaja ohun elo, ati fructose ni ile itaja alakan tabi ile itaja ounje ilera. Glukosi ati fructose dagba sucrose, eyiti o jẹ suga ti o wọpọ. Ni afikun, wọn jọra pupọ ni awọn ohun-ini ati pe wọn ni agbekalẹ lapapọ lapapọ, ati pe ti eyi ko ba to, wọn yipada ni rọọrun sinu ara wọn. Otitọ, awọn iyatọ wa laarin wọn: fructose dun ju glukosi, ati ni ojutu o yi ọkọ ofurufu ti ina si ọna miiran. Sibẹsibẹ, iwọ yoo lo awọn iyatọ ninu ilana kemikali fun idanimọ: glukosi jẹ aldehyde ati fructose jẹ ketone.

7. Idahun ti afikun ti bromine si abuda

O le ranti pe idinku awọn suga jẹ idanimọ nipa lilo awọn idanwo Trommer ati Tollens. Iwo ita ti biriki Cu idogo₂O (ni igbiyanju akọkọ) tabi digi fadaka (ni keji) tọkasi wiwa ti idinku awọn agbo ogun, gẹgẹbi awọn aldehydes.

Sibẹsibẹ, awọn igbiyanju wọnyi ko ṣe iyatọ laarin glukosi aldehyde ati ketone fructose, nitori fructose yoo yara yi eto rẹ pada ni alabọde ifaseyin, titan sinu glukosi. A nilo reagenti tinrin.

Halogens bi 

Ẹgbẹ kan ti awọn agbo ogun kemikali ti o jọra ni awọn ohun-ini si awọn agbo ogun ti o jọra. Wọn ṣe awọn acids ti agbekalẹ gbogbogbo HX ati awọn iyọ pẹlu mononegative X- anions, ati pe awọn acids wọnyi ko ni ipilẹṣẹ lati awọn oxides. Awọn apẹẹrẹ ti iru pseudohalogens ni hydrocyanic acid HCN oloro ati HSCN thiocyanate ti ko lewu. Diẹ ninu wọn paapaa ṣe awọn ohun elo diatomic, gẹgẹbi cyanogen (CN).₂.

Eyi ni ibi ti omi bromine wa sinu ere. Ṣe awọn ojutu: glukosi pẹlu afikun ti NaHCO₃ ati fructose, tun pẹlu afikun omi onisuga. Tú ojutu glukosi ti a pese silẹ sinu tube idanwo kan pẹlu omi bromine, ati sinu ekeji - ojutu fructose, tun pẹlu omi bromine. Iyatọ naa han kedere: omi bromine di awọ labẹ ipa ti ojutu glukosi, lakoko ti fructose ko fa awọn ayipada eyikeyi. Awọn sugars meji nikan ni a le ṣe iyatọ ni agbegbe ipilẹ diẹ (ti a pese nipasẹ iṣuu soda bicarbonate) ati pẹlu oluranlowo oxidizing kekere, ie omi bromine. Lilo ojutu ipilẹ ti o lagbara (pataki fun awọn idanwo Trommer ati Tollens) fa iyipada iyara ti suga kan si omiran ati iyipada ti omi bromine pẹlu fructose. Ti o ba fẹ wa jade, tun ṣe idanwo naa nipa lilo iṣuu soda hydroxide dipo yan omi onisuga.