Bromid - Bromide

Bromid
Br-.svg
Bromidový ion. Svg
Jména
Systematický název IUPAC
Bromid
Identifikátory
3D model ( JSmol )
3587179
ČEBI
CHEMBL
ChemSpider
14908
KEGG
UNII
  • InChI = 1S/BrH/h1H/p-1 šekY
    Klíč: CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYSA-M šekY
  • [Br-]
Vlastnosti
Br -
Molární hmotnost 79,904 g · mol −1
Konjugovaná kyselina Bromovodík
Termochemie
82 J · mol −1 · K −1
Standardní entalpie
tvorby
f H 298 )
−121 kJ · mol −1
Farmakologie
N05CM11 ( WHO )
Farmakokinetika :
12 d
Související sloučeniny
Jiné anionty
Fluorid

Chlorid
jodid

Pokud není uvedeno jinak, jsou údaje uvedeny pro materiály ve standardním stavu (při 25 ° C [77 ° F], 100 kPa).
☒N. ověřit  ( co je to   ?) šekY☒N.
Reference na infobox

Bromid iont je záporně nabitý forma ( Br - ) prvku bromu , člen skupiny halogeny na periodické tabulky . Většina bromidů je bezbarvá. Na rozdíl od chloridů mají bromidy relativně málo biologických nebo praktických rolí. I když je to neobvyklé, chronická toxicita bromidu může mít za následek bromismus , syndrom s více neurologickými příznaky. Toxicita bromidu může také způsobit typ kožní erupce. Viz bromid draselný . Bromidový ion má iontový poloměr 196 pm.

Přirozený výskyt

Bromid je přítomen v typické mořské vodě (35  PSU ) s koncentrací kolem 65 mg/l, což je asi 0,2% všech rozpuštěných solí . Mořské plody a hlubinné rostliny mají obecně vyšší obsah než potraviny pocházející z pevniny. Bromargyrit - přírodní krystalický bromid stříbrný - je nejběžnějším známým bromidovým minerálem, ale stále je velmi vzácný. Kromě stříbra je brom také v minerálech kombinovaných se rtutí a mědí.

Vznik a reakce bromidu

Disociace bromidových solí

Bromidové soli alkalických kovů , kovů alkalických zemin a mnoha dalších kovů se rozpouštějí ve vodě (a dokonce i některých alkoholech a několika etherech) za vzniku bromidových iontů. Klasickým případem je bromid sodný, který se ve vodě plně disociuje:

NaBr → Na + + Br -

Bromovodík, což je dvouatomová molekula , získává po kontaktu s vodou vlastnosti podobné solím za vzniku iontového roztoku zvaného kyselina bromovodíková . Tento proces je často zjednodušeně popsán tak, že zahrnuje tvorbu hydroniové soli bromidu:

HBr + H 2 O → H 3 O + + Br -

Hydrolýza bromu

Brom snadno reaguje s vodou, tj. Podléhá hydrolýze:

Br 2 + H 2 O → HOBr + HBr

Tím se vytvoří kyselina bromná (HOBr) a kyselina bromovodíková (HBr ve vodě). Roztok se nazývá „ bromová voda “. Hydrolýza bromu je příznivější v přítomnosti báze, například hydroxidu sodného :

Br 2 + NaOH → NaOBr + NaBr

Tato reakce je analogická s výrobou bělidla , kde se chlor rozpustí v přítomnosti hydroxidu sodného.

Oxidace bromidu

Jeden může testovat bromidový iont přidáním oxidačního činidla. Jedna metoda používá zředěný HNO 3 .

Balardovu a Löwigovu metodu lze použít k extrakci bromu z mořské vody a některých solanek. U vzorků testujících dostatečnou koncentraci bromidu se po přidání chloru vytvoří brom (Br 2 ):

Cl 2 + 2 Br - → 2 Cl - + Br 2

Aplikace

Hlavní komerční hodnotou bromidu založenou na hodnotě a množství je jeho použití při výrobě organobrominových sloučenin , které jsou samy o sobě spíše specializované. Organobrominové sloučeniny se používají hlavně jako retardéry hoření a i tyto aplikace jsou kontroverzní. Mnoho kovové bromidy jsou komerčně vyráběny, včetně LiBr , NaBr , NH 4 Br , CuBr , ZnBr 2 a AlBr 3 . Některé aplikace jsou pro fotografování na bázi stříbra , které má slabnoucí hodnotu, a vrtnou kapalinu , která vyžaduje generické, husté sloučeniny, a proto má malou hodnotu.

Lékařské a veterinární použití

Lidová a passé medicína

Bromid lithný byl používán jako sedativum počátkem 20. století. Nicméně, to se dostalo do nemilosti ve čtyřicátých létech kvůli rostoucí popularitě bezpečnějších a účinnějších sedativ (konkrétně barbiturátů ) a když někteří srdeční pacienti zemřeli po použití náhrady soli (viz chlorid lithný ). Stejně jako uhličitan lithný a chlorid lithný byl používán jako léčba bipolární poruchy .

Bromidové sloučeniny, zejména bromid draselný , byly často používány jako sedativa v 19. a na počátku 20. století. Jejich použití v volně prodejných sedativech a lécích proti bolesti hlavy (jako je Bromo-Seltzer ) ve Spojených státech se prodloužilo do roku 1975, kdy byly bromidy staženy jako přísady kvůli chronické toxicitě . Toto použití dalo slovu „bromid“ hovorovou konotaci uklidňujícího klišé .

Bylo řečeno, že během první světové války dostali britští vojáci bromid, aby omezili své sexuální touhy. Lord Dunsany ve své hře Fame and the Poet (1919) uvádí, že voják dostal bromid jako sedativum na nervové vyčerpání a přepracování .

Bromidové soli se používají ve vířivkách jako mírná germicidní činidla k výrobě in situ hypobromitu

Bromidový ion je antiepileptický a jako bromidová sůl se používá ve veterinární medicíně v USA. Ledviny vylučují ionty bromidu. Poločas bromidu v lidském těle (12 dní) je ve srovnání s mnoha léčivy dlouhý, takže dávkování je obtížné upravit (nová dávka může k dosažení rovnováhy vyžadovat několik měsíců). Koncentrace bromidových iontů v mozkomíšním moku je asi 30% koncentrací v krvi a je silně ovlivněna příjmem chloridů v těle a jejich metabolizmem.

Vzhledem k tomu, že bromid se ve Spojených státech stále používá ve veterinární medicíně, mohou veterinární diagnostické laboratoře rutinně měřit hladiny bromidu v krvi. Toto však není konvenční test v humánní medicíně v USA, protože pro bromid neexistuje žádné použití schválené FDA. Terapeutické hladiny bromidu se měří v evropských zemích, jako je Německo , kde se bromid stále terapeuticky používá při lidské epilepsii.

Biochemie

Bromid je v biochemickém kontextu zmiňován jen zřídka. Některé enzymy používají bromid jako substrát nebo jako kofaktor.

Podklad

Enzymy bromoperoxidázy používají k výrobě elektrofilních bromačních činidel bromid (typicky v mořské vodě). Tímto procesem se generují stovky organobrominových sloučenin . Pozoruhodné jsou například bromoformy, z nichž se tímto způsobem ročně vyrobí tisíce tun. Historické barvivo Tyrianova purpurová se vyrábí podobnými enzymatickými reakcemi.

Kofaktor

V jedné specializované zprávě je bromid základním kofaktorem při peroxidační katalýze sulfoniminových síťových vazeb v kolagenu IV. Tato posttranslační modifikace se vyskytuje u všech zvířat a brom je pro člověka základním stopovým prvkem.

Eosinofily potřebují bromid pro boj s mnohobuněčnými parazity. Hypobromit se vyrábí prostřednictvím eosinofilní peroxidázy , což je enzym, který může používat chlorid, ale přednostně používá bromid.

Průměrná koncentrace bromidu v lidské krvi v australském Queenslandu je 5,3 ± 1,4  mg/l a liší se podle věku a pohlaví. Mnohem vyšší hladiny mohou naznačovat expozici bromovaným chemikáliím. Nachází se také v mořských plodech.

Další čtení

Články a knihy z encyklopedie

  • Christe, K. a S. Schneider (2020), Bromine, Encyclopædia Britannica.
  • Emerson, S. a J. Hedges (2011), chemická oceánografie a mořský uhlíkový cyklus, Cambridge University Press, Cambridge.
  • Glasow, R. von a C. Hughes (2014), Biogeochemical Cycles: Bromine, Encyclopedia of Atmospheric Sciences (druhé vydání).
  • Knight, J. a N. Schlager (2002), Chemie v reálném životě, Gale Group, Detroit, MI.
  • Millero, FJ (2013), chemická oceánografie, Taylor & Francis, Boca Raton.
  • Newton DE (2010), Brom (revidovaný), Chemical Elements: From Carbon to Krypton.
  • Riley, JP, G. Skirrow a R. Chester (1975), chemická oceánografie, Academic Press, Londýn
  • Ross, R. (2017), Fakta o bromu, LiveScience.
  • Steele, JH, SA Thorpe a KK Turekian (2001), Encyclopedia of Ocean Sciences, Academic Press, San Diego.
  • Steele, JH, SA Thorpe a KK Turekian (2009), Encyclopedia of Ocean Sciences, Academic Press, Boston.
  • Watkins, T. (2011), Bromine, Encyklopedie životního prostředí.

Recenzované články v časopisech pro brom (Br)

  • Wisniak, J. (2002), Historie bromu od objevu po komoditu, NOPR.

Peer-review článků v časopisech pro bromid (Br - )

  • Anbar, AD, YL Yung a FP Chavez (1996), Methylbromid: Oceánské zdroje, oceánské jímky a citlivost na klima, AGU Journals.
  • Foti, SC a Naval Ordnance Lab White Oak Md (1972), Koncentrace bromidových iontů v mořské vodě izotopovou výměnou s rtuťnatým bromidem, DTIC.
  • Gribble, GW (2000), The natural production of organobromine sloučeniny, Environmental Science and Pollution Research, 7 (1), 37–49, doi: 10,1065/espr199910.002.
  • Leri A. (2012), The Chemistry of Bromine in Terrestrial and Marine Environments, Science Highlight.
  • Magazinovic, RS, BC Nicholson, DE Mulcahy a DE Davey (2004), Hladiny bromidu v přírodních vodách: jeho vztah k hladinám chloridů i celkových rozpuštěných pevných látek a důsledky pro úpravu vody, Chemosphere, 57 (4), 329– 335, doi: 10,1016/j.chemosphere.2004.04.056.
  • Pilinis, C., DB King a ES Saltzman (1996), The oceans: A source or a sink of methyl bromide ?, Geophysical Research Letters, 23 (8), 817–820, doi: 10,1029/96gl00424.
  • Stemmler, I., I. Hense a B. Quack (2015), Mořské zdroje bromoformu v globálním otevřeném oceánu-globální vzorce a emise, Biogeosciences, 12 (6), 1967–1981, doi: 10,5194/bg-12 -1967-2015.
  • Suzuki, A., Lim, L., Hiroi, T., & Takeuchi, T. (2006, 20. března). Rychlé stanovení bromidu ve vzorcích mořské vody kapilární iontovou chromatografií za použití monolitických křemičitých sloupců modifikovaných cetyltrimethylamoniovým iontem.

Reference