Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Для использования в других целях, см Бромид (значения) .
Бромид
Br-.svg
Бромид-ион.svg
Имена
Систематическое название ИЮПАК
Бромид [1]
Идентификаторы
3D модель ( JSmol )
3587179
ЧЭБИ
ЧЭМБЛ
ChemSpider
14908
КЕГГ
UNII
  • InChI = 1S / BrH / h1H / p-1 проверитьY
    Ключ: CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYSA-M проверитьY
  • [Br-]
Характеристики
Br -
Молярная масса79,904 г моль -1
Конъюгированная кислотаБромистый водород
Термохимия
82 Дж · моль −1 · K −1 [2]
−121 кДж · моль −1 [2]
Фармакология
N05CM11 ( ВОЗ )
Фармакокинетика :
12 дн.
Родственные соединения
Другие анионы
Фторид

Хлорид
йодид

Если не указано иное, данные приведены для материалов в их стандартном состоянии (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа).
☒N проверить  ( что есть   ?)проверитьY☒N
Ссылки на инфобоксы

Бромид ион является отрицательно заряженной формой ( Br - ) элемента брома , член группы галогенов в периодической таблице .

Электронные свойства [ править ]

Ион бромида имеет ионный радиус 196 пм. [3] Это наиболее стабильная ионная форма брома; из-за своего размера и небольшого заряда он сильно поляризуем .

Естественное явление [ править ]

Бромид присутствует в типичной морской воде (35 PSU ) с концентрацией около 65 мг / л, что составляет около 0,2% от всех растворенных солей . Морепродукты и глубоководные растения обычно имеют более высокие уровни, чем продукты наземного происхождения. Бромаргирит - природный кристаллический бромид серебра - является наиболее распространенным из известных бромидных минералов, но до сих пор встречается очень редко. Помимо серебра, бром также находится в минералах в сочетании с ртутью и медью. [4]

Образование растворенного бромид-иона [ править ]

Как и все другие галогены, бром не может существовать в чистом виде из-за крайней реакционной способности, и он образует двухатомную молекулу Br 2 . Подобно газообразным Cl 2 и F 2 , Br 2 в виде жидкости может легко реагировать с водой при растворении:

Br 2 (л) + H 2 O (л) → HOBr (водн.) + HBr (г)

При этом образуется бромистоводородная кислота (HOBr) и бромистый водород (HBr) в виде бесцветного газа. Раствор называется «бромная вода», а его продукт, газ HBr, может немедленно вступить в реакцию с водой с образованием бромистоводородной кислоты (HBr (водн.)). Как и соляная кислота (HCl), HBr - сильная кислота, которая легко диссоциирует, отдавая протон.

HBr (водн.) → H + (водн.) + Br - (водн.)

Поскольку бром не встречается в природе в атмосферных условиях, естественным путем присутствия бромида в окружающей среде является растворение бромидсодержащих минералов. Бромид хорошо растворяется в воде, поэтому он накапливается в водоемах. [5]

Извлечение брома из морской воды [ править ]

Метод Баларда и Лёвига можно использовать для извлечения брома из морской воды. Сначала проба морской воды проверяется на наличие бромидных соединений. Затем этот же образец титруют водным раствором хлора для получения чистого брома (Br 2 ). Затем извлеченный Br 2 будет количественно определен путем измерения его массы или объема. Химическая реакция может быть записана как:

Cl 2 (водн.) + 2Br 2 (водн.) -> 2Cl 2 + Br 2 (l)

Хлор является более сильным галогеном или окислителем, чем бром, поэтому, когда два элемента участвуют в одной и той же химической реакции, он будет действовать как окислитель, окисляя Br [Magazinovic, 2004].

Химия [ править ]

Можно проверить наличие бромид-иона, добавив избыток разбавленной HNO 3, а затем разбавленного водного раствора AgNO 3 . Образование кремообразного осадка бромида серебра подтверждает существование бромидов.

Медицинское использование [ править ]

Основная статья: бромид калия

Бромидные соединения, особенно бромид калия , часто использовались в качестве седативных средств в XIX и начале XX веков. Их использование в безрецептурных седативных средствах и средствах от головной боли (таких как Bromo-Seltzer ) в Соединенных Штатах распространилось до 1975 года, когда бромиды были исключены в качестве ингредиентов из-за хронической токсичности . [6] Это использование придало слову «бромид» его разговорный оттенок успокаивающего клише . [7] (например, «Дети стойкие»)

Бромид-ион является противоэпилептическим и в виде бромидной соли до сих пор используется в ветеринарии США. Почки выводят ионы бромида. Период полураспада бромида в организме человека (12 дней) велик по сравнению со многими фармацевтическими препаратами, что затрудняет корректировку дозировки (для достижения равновесия новой дозы может потребоваться несколько месяцев). Концентрация бромид-иона в спинномозговой жидкости составляет около 30% от концентрации в крови и сильно зависит от поступления хлоридов в организм и метаболизма. [8]

Поскольку бромид все еще используется в ветеринарии в Соединенных Штатах, ветеринарные диагностические лаборатории могут регулярно измерять уровень бромида в крови. Однако это не обычный тест в медицине для людей в США, поскольку нет одобренных FDA видов применения бромида. Терапевтические уровни бромида измеряются в европейских странах, таких как Германия , где бромид до сих пор используется терапевтически при эпилепсии человека.

Хроническая токсичность бромида может привести к бромизму - синдрому с множественными неврологическими симптомами. Отравление бромидом также может вызвать кожную сыпь. См. Бромид калия .

Бромид лития использовался как успокаивающее средство с начала 1900-х годов. Однако в 1940-х годах он попал в немилость из-за растущей популярности более безопасных и эффективных седативных средств (в частности, барбитуратов ), а также из-за того, что некоторые сердечные пациенты умерли после использования заменителя соли (см. Хлорид лития ). [9] Как карбонат лития и хлорид лития , он был использован в качестве средства для лечения биполярного расстройства .

Было сказано, что во время Первой мировой войны британским солдатам давали бромид, чтобы обуздать их сексуальные влечения. [10] Лорд Дансени упоминает солдата, которому давали бромид как успокаивающее средство от нервного истощения и переутомления в своей пьесе « Слава и поэт» (1919). [11]

Есть более обоснованные сообщения о том, что бромид использовался в пище, подаваемой в некоторых концентрационных лагерях во время Холокоста, как для химического сдерживания интернированных, так и для предотвращения менструации у женщин. [12]

В биологии [ править ]

Согласно одному исследованию, бром (как бромид) является важным кофактором в пероксидном катализе сшивок сульфонимина в коллагене IV. Эта посттрансляционная модификация встречается у всех животных, а бром является важным микроэлементом для человека. [13]

Бромид нужен эозинофилам для борьбы с многоклеточными паразитами. Гипобромит производится с помощью пероксидазы эозинофилов , фермента, который может использовать хлорид, но предпочтительно использует бромид. [14]

Бромидные соли используются в гидромассажных ваннах в качестве мягких бактерицидных агентов для образования гипобромита in situ .

Бромид, возможно, является второстепенным необходимым питательным веществом для морских животных, продуцирующих коллаген IV. Однако некоторые морские животные, такие как улитки Murex, используют бромид для создания органических соединений. Бромид-ион также сильно концентрируется некоторыми видами океанских водорослей для образования бромистого метила и других броморганических соединений с использованием бромпероксидазы ванадия .

Средняя концентрация бромида в крови человека в Квинсленде, Австралия, составляет 5,3 ± 1,4  мг / л и зависит от возраста и пола. [15] Гораздо более высокие уровни могут указывать на воздействие бромированных химикатов. Он также содержится в морепродуктах.

Дальнейшее чтение [ править ]

Энциклопедические статьи и книги [ править ]

  • Крист, К. и С. Шнайдер (2020), Бром, Британская энциклопедия.
  • Эмерсон, С., и Дж. Хеджес (2011), Химическая океанография и морской цикл углерода, Cambridge University Press, Кембридж.
  • Гласов, Р. фон и К. Хьюз (2014), Биогеохимические циклы: бром, Энциклопедия атмосферных наук (второе издание).
  • Дж. Найт и Н. Шлагер (2002), Реальная химия, Gale Group, Детройт, Мичиган.
  • Миллеро, Ф.Дж. (2013), Химическая океанография, Тейлор и Фрэнсис, Бока-Ратон.
  • Newton DE (2010), Бром (пересмотренный), Химические элементы: от углерода до криптона.
  • Райли, Дж. П., Дж. Скирроу и Р. Честер (1975), Химическая океанография, Academic Press, Лондон
  • Росс, Р. (2017), Факты о броме, LiveScience.
  • Стил, Дж. Х., С. А. Торп и К. К. Турекиан (2001), Энциклопедия наук об океане, Academic Press, Сан-Диего.
  • Стил, Дж. Х., С. А. Торп и К. К. Турекиан (2009), Энциклопедия наук об океане, Academic Press, Бостон.
  • Уоткинс, Т. (2011), Бром, Экологическая энциклопедия.

Рецензируемые журнальные статьи о броме (Br) [ править ]

  • Раттли, М. (2012), Неоднозначный бром, Nature Chemistry, 4 (6), 512–512, DOI: 10.1038 / nchem.1361.
  • Висняк, Дж. (2002), История брома от открытия до товара, NOPR.

Рецензируемые журнальные статьи о броме (Br - ) [ править ]

  • Анбар, А.Д., Й.Л. Юнг, и Ф.П. Чавес (1996), Бромистый метил: источники в океане, поглотители океана и чувствительность климата, журналы AGU.
  • Фоти, С.К., и Морская артиллерийская лаборатория White Oak Md (1972), Концентрация ионов бромида в морской воде путем изотопного обмена с бромидом ртути, DTIC.
  • Гриббл, GW (2000), Естественное производство броморганических соединений, Науки об окружающей среде и исследованиях загрязнения, 7 (1), 37–49, DOI: 10.1065 / espr199910.002.
  • Лери А. (2012), Химия брома в наземных и морских средах, Science Highlight.
  • Magazinovic, RS, BC Nicholson, DE Mulcahy, and DE Davey (2004), Уровни бромидов в природных водах: его связь с уровнями хлоридов и общего количества растворенных твердых веществ и последствия для очистки воды, Chemosphere, 57 (4), 329– 335, DOI: 10.1016 / j.chemosphere.2004.04.056.
  • Пилинис, К., Д. Б. Кинг и Е. С. Зальцман (1996), Мировой океан: источник или сток бромистого метила ?, Письма о геофизических исследованиях, 23 (8), 817–820, DOI: 10.1029 / 96gl00424.
  • Стеммлер, И., И. Хенс и Б. Квак (2015), Морские источники бромоформа в глобальном открытом океане - глобальные закономерности и выбросы, Biogeosciences, 12 (6), 1967–1981, DOI: 10.5194 / bg-12 -1967-2015.
  • Сузуки, А., Лим, Л., Хирои, Т., и Такеучи, Т. (20 марта 2006 г.). Быстрое определение бромида в пробах морской воды методом капиллярной ионной хроматографии с использованием колонок из монолитного диоксида кремния, модифицированного цетилтриметиламмоний-ионом.

Ссылки [ править ]

  1. ^ "Бромид - публичная химическая база данных PubChem" . Проект PubChem . США: Национальный центр биотехнологической информации. Архивировано 03 ноября 2012 года.
  2. ^ a b Zumdahl, Стивен С. (2009). Химические принципы 6-е изд . Компания Houghton Mifflin. ISBN 978-0-618-94690-7.
  3. ^ Пересмотренные эффективные ионные радиусы и систематические исследования межатомных расстояний в галогенидах и халькогенидах, Acta Crystallographica. (1976). A32, страницы 751-767
  4. ^ "Mindat.org - Шахты, полезные ископаемые и многое другое" . www.mindat.org . Архивировано 2 марта 2001 года . Проверено 29 апреля 2018 года .
  5. Перейти ↑ Chemistry of the Elements, NN Greenwood, A. Earnshaw, Elsevier, 2012, pp 789
  6. ^ Адамс, Сэмюэл Хопкинс (1905). Великое американское мошенничество . Пресса Американской медицинской ассоциации..
  7. ^ "определение бромида" . Dictionary.com . Архивировано 24 декабря 2016 года . Проверено 21 декабря +2016 .
  8. Перейти ↑ Goodman, LS, and Gilman, A. (eds.) (1970) «Снотворные и седативные средства», стр. 121 в главе 10 книги «Биологические основы терапии» , четвертое издание, The MacMillan Co., Лондон.
  9. ^ Биполярное расстройство . webmd.com
  10. ↑ Танака, Юки (2002) «Утешительные женщины Японии: сексуальное рабство и проституция во время Второй мировой войны и оккупации США» , Рутледж, стр. 175. ISBN 0415194008 . 
  11. ^ Господь Dunsany (август 1919). «Слава и поэт» . The Atlantic Monthly : 175–183. Архивировано 22 декабря 2015 года.
  12. ↑ Джексон, «Наступление зрелости» в книге «Женщины и Холокост», ред. Rittter & Roth, стр. 80.
  13. ^ Макколл А.С., Каммингз CF, Бхав G, Vanacore R, Page-Маккоу А, Хадсон Б. (2014). «Бром является важным микроэлементом для сборки каркасов коллагена IV в развитии и архитектуре тканей» . Cell . 157 (6): 1380–92. DOI : 10.1016 / j.cell.2014.05.009 . PMC 4144415 . PMID 24906154 .  
  14. ^ Майено, АН; Курран, AJ; Робертс, Р.Л .; Фут, CS (1989). «Эозинофилы предпочтительно используют бромид для создания галогенирующих агентов». Журнал биологической химии . 264 (10): 5660–8. PMID 2538427 . 
  15. ^ Olszowy, HA; Росситер, Дж; Хегарти, Дж; Геогеган, П. (1998). «Фоновые уровни бромида в крови человека» . Журнал аналитической токсикологии . 22 (3): 225–30. DOI : 10.1093 / JAT / 22.3.225 . PMID 9602940 .