Главная
Статьи





17.05.2021


17.05.2021


17.05.2021


17.05.2021


17.05.2021





Яндекс.Метрика
         » » Бромид калия

Бромид калия

28.02.2021

Бромид калия (калий бромистый) — неорганическое соединение, калиевая соль бромоводородной кислоты с химической формулой KBr. Имеет вид бесцветного кристаллического вещества.

Получение

В промышленности

  • Для промышленных нужд бромид калия получают с помощью взаимодействия карбоната калия со смешанным бромидом железа (II, III) Fe3Br8:
4 K 2 C O 3 + F e 3 B r 8 → 8 K B r + F e 3 O 4 + 4 C O 2 {displaystyle {mathsf {4K_{2}CO_{3}+Fe_{3}Br_{8} ightarrow 8KBr+Fe_{3}O_{4}+4CO_{2}}}}

В лаборатории

  • В лабораторных условиях можно получать бромид калия с помощью взаимодействия гидроксида калия, брома и аммиака:
6 K O H + 3 B r 2 + 2 N H 3 → 6 K B r + 6 H 2 O + N 2 ↑ {displaystyle {mathsf {6KOH+3Br_{2}+2NH_{3} ightarrow 6KBr+6H_{2}O+N_{2}uparrow }}}
  • Прямой синтез при комнатной температуре:
2 K + B r 2 → 2 K B r {displaystyle {mathsf {2K+Br_{2} ightarrow 2KBr}}}
  • Замещение бромом менее активного галогена (иода):
2 K I + B r 2 → 2 K B r + I 2 ↓ {displaystyle {mathsf {2KI+Br_{2} ightarrow 2KBr+I_{2}downarrow }}}
  • Термическое разложение при температуре выше 434°С бромата калия:
2 K B r O 3   → > 434 o C   2 K B r + 3 O 2 {displaystyle {mathsf {2KBrO_{3} {xrightarrow {>434^{o}C}} 2KBr+3O_{2}}}}

Физические свойства

Выглядит как бесцветные кристаллы, имеющие кристаллическую решётку кубического типа, аналогичную хлориду натрия (a = 0,6596 нм, z = 4, пространственная группа Fm3m). При нагреве до 298 °C и под давлением 1,7 ГПа кристаллическая решётка переходит в другую кубическую модификацию типа хлорида цезия. Имеет температуру плавления 734 °C, кипит при 1435 °C. Плотность составляет 2,75 г/см3.

Дипольный момент молекулы составляет 9,1 Дебая.

Термодинамические величины

Растворимость

Химические свойства

Бромид калия является типичной ионной солью. При растворении в воде подвергается полной диссоциации, при этом не гидролизуется, поскольку образован сильным основанием (гидроксид калия) и сильной кислотой (бромоводородная кислота). Не образует кристаллогидратов. Не растворяется в концентрированной бромоводородной кислоте.

  • Бром вытесняется более активными галогенами:
2 K B r + C l 2 → 2 K C l + B r 2 ↑ {displaystyle {mathsf {2KBr+Cl_{2} ightarrow 2KCl+Br_{2}uparrow }}}
  • В растворах могут протекать обычные обменные реакции:
K B r + A g N O 3 → A g B r ↓ + K N O 3 {displaystyle {mathsf {KBr+AgNO_{3} ightarrow AgBrdownarrow +KNO_{3}}}}
  • Проявляет восстановительные свойства:
2 K B r + 3 H 2 S O 4 → 2 K H S O 4 + B r 2 ↑ + S O 2 ↑ + 2 H 2 O {displaystyle {mathsf {2KBr+3H_{2}SO_{4} ightarrow 2KHSO_{4}+Br_{2}uparrow +SO_{2}uparrow +2H_{2}O}}} (конц. H 2 S O 4 {displaystyle {mathsf {H_{2}SO_{4}}}} , кип.) 5 K B r + 3 H 2 S O 4 + K B r O 3 → 3 B r 2 + 3 K 2 S O 4 + 3 H 2 O {displaystyle {mathsf {5KBr+3H_{2}SO_{4}+KBrO_{3} ightarrow 3Br_{2}+3K_{2}SO_{4}+3H_{2}O}}} (разб. H 2 S O 4 {displaystyle {mathsf {H_{2}SO_{4}}}} ) 2 K B r + 2 H 2 S O 4 + M n O 2 → B r 2 + K 2 S O 4 + M n S O 4 + 2 H 2 O {displaystyle {mathsf {2KBr+2H_{2}SO_{4}+MnO_{2} ightarrow Br_{2}+K_{2}SO_{4}+MnSO_{4}+2H_{2}O}}} (конц. H 2 S O 4 {displaystyle {mathsf {H_{2}SO_{4}}}} , кип.) 10 K B r + 2 K M n O 4 + 8 H 2 S O 4 → 6 K 2 S O 4 + 5 B r 2 ↑ + 2 M n S O 4 + 8 H 2 O {displaystyle {mathsf {10KBr+2KMnO_{4}+8H_{2}SO_{4} ightarrow 6K_{2}SO_{4}+5Br_{2}uparrow +2MnSO_{4}+8H_{2}O}}}
  • С некоторыми бромидами в концентрированных растворах могут образовываться комплексные соединения:
2 K B r + C u B r 2 → K 2 [ C u B r 4 ] {displaystyle {mathsf {2KBr+CuBr_{2} ightarrow K_{2}[CuBr_{4}]}}}
  • Электролиз в горячем растворе:
K B r + 3 H 2 O → 3 H 2 ↑ + K B r O 3 {displaystyle {mathsf {KBr+3H_{2}O ightarrow 3H_{2}uparrow +KBrO_{3}}}}

Бромирующий агент

  • Используется для селективного транс-бромирования кратных связей алкенов и алкинов в присутствии диацетокси йодбензола в системе дихлорметан-вода. Для цис-бромирования применяют систему церий-аммоний нитрат—бромид калия.
  • Для монобромирования дезактивированных производных анилина применяют окислительное бромирование бромидом калия и перборатом натрия.

Применение

  • Используют как источник бромид-ионов для получения бромида серебра, который используется для изготовления фото- и киноплёнок.
  • Применяется в составе фотографических проявителей в качестве антивуалирующего вещества. По сравнению с другими антивуалентами практически не поднимает контраст изображения.
  • Для изучения ИК-спектров жидких веществ часто применяют технологию помещения вещества между пластинками из бромида калия (так называемую «таблетку»). Бромид калия не поглощает ИК-излучение в достаточно широком интервале длин волн (от 0,25 мкм до 25 мкм), что позволяет использовать его для этих целей.

Физиологическое действие

Широко используется как противосудорожное и седативное вещество в конце 19 и начале 20 веков. Его действие основано на физиологическом влиянии бромид-иона (бромид натрия менее эффективен). KBr в настоящее время используется в качестве ветеринарного препарата, как противосудорожное лекарство для собак и кошек.

В разбавленных водных растворах бромид калия придаёт раствору сладкий вкус, при более высоких концентрациях раствор обладает горьким вкусом (эти эффекты обусловлены главным образом действием иона калия).

При высокой концентрации бромид калия сильно раздражает слизистую оболочку желудка, что приводит к тошноте и рвоте.

Смертельная доза LD50 равна 3070 мг/кг.