Tuzlarni hosil qiluvchilar, 4-qism Brom

Galogen oilasining yana bir elementi bromdir. U xlor va yod o'rtasidagi joyni egallaydi (birgalikda halogen subfamiliyasini tashkil qiladi) va uning xususiyatlari guruhning yuqori va pastki qismidagi qo'shnilariga nisbatan o'rtacha. Biroq, bu qiziq emas element deb o'ylagan har bir kishi xato qiladi.

Masalan, brom metall bo'lmaganlar orasida yagona suyuqlik bo'lib, uning rangi ham elementlar dunyosida noyob bo'lib qoladi. Biroq, asosiy narsa shundaki, u bilan uyda qiziqarli tajribalar o'tkazilishi mumkin.

- Bu yerda nimadir yomon hid! -

...... xitob qildi frantsuz kimyogari Jozef Gey-Lyusak1826 yilning yozida u frantsuz akademiyasi nomidan yangi element topilganligi haqidagi hisobotni tekshirganda. Uning muallifi ko'proq noma'lum edi Antuan Balard. Bir yil oldin, bu 23 yoshli aptek dengiz suvidan tosh tuzining kristallanishidan qolgan pivo eritmalaridan yod olish imkoniyatini o'rganib chiqdi (Frantsiyaning O'rta er dengizi sohillari kabi issiq iqlim sharoitida tuz tayyorlash uchun ishlatiladigan usul). Xlor eritmadan pufakchaga o'tib, uning tuzidan yodni siqib chiqardi. U elementni oldi, lekin yana bir narsani payqadi - kuchli hidli sarg'ish suyuqlik plyonkasi. U uni ajratib, keyin birlashtirdi. Qoldiq har qanday ma'lum moddadan farqli o'laroq, to'q jigarrang suyuqlik bo'lib chiqdi. Balar test natijalari bu yangi element ekanligini ko'rsatdi. Shuning uchun u Frantsiya akademiyasiga hisobot yubordi va uning hukmini kutdi. Balar kashfiyoti tasdiqlangach, elementga nom berish taklif qilindi. brom, yunoncha bromosdan olingan, ya'ni. badbo'y hid, chunki bromning hidi yoqimli emas (1).

E'tibor bering! Yomon hid bromning yagona kamchiligi emas. Bu element yuqori galogenlar kabi zararli va teriga tushganda, davolash qiyin bo'lgan yaralarni qoldiradi. Shuning uchun, hech qanday holatda siz bromni sof shaklda olishingiz va uning eritmasining hidini nafas olishdan qochishingiz kerak.

dengiz suvi elementi

Dengiz suvida yer yuzida mavjud bo'lgan deyarli barcha brom mavjud. Xlor ta'sirida brom ajralib chiqadi, u suvni puflash uchun ishlatiladigan havo bilan uchib ketadi. Qabul qiluvchida brom kondensatsiyalanadi va keyin distillash orqali tozalanadi. Arzonroq raqobat va kamroq reaktivlik tufayli brom faqat kerak bo'lganda ishlatiladi. Fotosuratda kumush bromid, qo'rg'oshinli benzin qo'shimchalari va halonli yong'inga qarshi vositalar kabi ko'plab foydalanish yo'qoldi. Brom brom-sink batareyalarining tarkibiy qismi bo'lib, uning birikmalari dori vositalari, bo'yoqlar, plastmassalarning yonuvchanligini kamaytirish uchun qo'shimchalar va o'simliklarni himoya qilish vositalari sifatida ishlatiladi.

Kimyoviy jihatdan brom boshqa galogenlardan farq qilmaydi: u kuchli gidrobromik kislota HBr, brom anioni bilan tuzlar va ba'zi kislorod kislotalari va ularning tuzlarini hosil qiladi.

Brom tahlilchisi

Bromid anioniga xos bo'lgan reaksiyalar xloridlar uchun o'tkazilgan tajribalarga o'xshaydi. Kumush nitrat AgNO eritmasini qo'shgandan keyin₃ fotokimyoviy parchalanish tufayli yorug'likda qorayadi, AgBr ning yomon eriydigan cho'kmasi. Cho'kma sarg'ish rangga ega (oq AgCl va sariq AgI dan farqli o'laroq) va NH ammiak eritmasi qo'shilganda yomon eriydi._3aq (bu uni ushbu sharoitda juda eriydigan AgCl dan ajratib turadi) (2). 

2. Kumush galogenidlarning ranglarini taqqoslash - quyida ularning yorug'lik ta'siridan keyin parchalanishini ko'rishingiz mumkin.

Bromidlarni aniqlashning eng oson usuli ularni oksidlash va erkin brom borligini aniqlashdir. Sinov uchun sizga kerak bo'ladi: kaliy bromid KBr, kaliy permanganat KMnO₄, sulfat kislota eritmasi (VI) H₂SO₄ va organik erituvchi (masalan, bo'yoq tiner). Probirkaga oz miqdorda KBr va KMnO eritmalaridan quying.₄va keyin bir necha tomchi kislota. Tarkibi darhol sarg'ish rangga aylanadi (dastlab qo'shilgan kaliy permanganatdan binafsha rangda edi):

2KMno₄ +10KBr +8H₂SO4 → 2MnSO₄ + 6 ming₂SO₄ +5 Br₂ + 8 soat₂Xizmat qo'shish haqida

3. Suvli qatlamdan (pastki) olingan brom organik erituvchi qatlamini qizil-jigarrang (yuqori) bo'yadi.

erituvchi va tarkibini aralashtirish uchun flakonni silkiting. Peelingdan so'ng, siz organik qatlam jigarrang qizil rangga ega bo'lganini ko'rasiz. Brom qutbsiz suyuqliklarda yaxshiroq eriydi va suvdan erituvchiga o'tadi. Kuzatilgan hodisa yirtqich (3). 

Uydagi bromli suv

bromli suv sanoatda bromni suvda eritib olinadigan suvli eritma (3,6 g suvga taxminan 100 g brom). Bu engil oksidlovchi vosita sifatida va organik birikmalarning to'yinmaganligini aniqlash uchun ishlatiladigan reagent. Biroq, erkin brom xavfli moddadir va bundan tashqari, brom suvi beqaror (brom eritmadan bug'lanadi va suv bilan reaksiyaga kirishadi). Shuning uchun, uni biroz vaqtinchalik hal qilish va darhol tajribalar uchun ishlatish yaxshiroqdir.

Siz allaqachon bromidlarni aniqlashning birinchi usulini o'rgandingiz: erkin brom hosil bo'lishiga olib keladigan oksidlanish. Bu safar kolbadagi kaliy bromid eritmasi KBrga bir necha tomchi H tomiziladi.₂SO₄ va vodorod periksning bir qismi (3% H₂O₂ dezinfektsiyalash vositasi sifatida ishlatiladi). Biroz vaqt o'tgach, aralash sarg'ish rangga ega bo'ladi:

2KBr+H₂O₂ +H₂SO₄ →K₂SO₄ + Br₂ + 2 soat₂O

Shunday qilib olingan brom suvi ifloslangan, ammo X yagona tashvishdir.₂O₂. Shuning uchun uni marganets dioksidi MnO bilan olib tashlash kerak.₂bu ortiqcha vodorod periksni parchalaydi. Murakkabni olishning eng oson yo'li bir martali ishlatiladigan hujayralardan (R03, R06 deb belgilangan), bu erda u sink kosasini to'ldiradigan qorong'i massa shaklida bo'ladi. Massadan bir chimdim kolbaga soling va reaktsiyadan so'ng supernatantni to'kib tashlang va reaktiv tayyor bo'ladi.

Yana bir usul KBr ning suvli eritmasini elektroliz qilishdir. Nisbatan toza brom eritmasini olish uchun diafragma elektrolizatorini qurish kerak, ya'ni. faqat stakanni mos karton bilan ajrating (shunday qilib siz elektrodlardagi reaktsiya mahsulotlarini aralashtirishni kamaytirasiz). Yuqorida qayd etilgan bir martalik hujayradan olingan grafit tayoq musbat elektrod sifatida, oddiy tirnoq esa manfiy elektrod sifatida ishlatiladi. Quvvat manbai 3 V tangali batareyadir.Kbr eritmasini stakanga quying, simlar biriktirilgan elektrodlarni joylashtiring va batareyani simlarga ulang. Ijobiy elektrod yaqinida eritma sarg'ayadi (bu sizning bromli suvingiz) va salbiy elektrodda vodorod pufakchalari paydo bo'ladi (4). Shisha ustida kuchli brom hidi bor. Eritmani shprits yoki pipetka bilan torting.

4. Chapdagi uy qurilishi diafragma xujayrasi va bromli suv ishlab chiqarishda bir xil hujayra (o'ngda). Reagent musbat elektrod atrofida to'planadi; salbiy elektrodda vodorod pufakchalari ko'rinadi.

Bromli suvni qisqa vaqt davomida mahkam yopiq idishda, yorug'likdan himoyalangan va salqin joyda saqlashingiz mumkin, lekin uni darhol sinab ko'rish yaxshiroqdir. Agar siz tsiklning ikkinchi qismidagi retsept bo'yicha kraxmalli yodli qog'ozlarni yasagan bo'lsangiz, qog'ozga bir tomchi bromli suv qo'ying. Darhol qorong'u nuqta paydo bo'ladi, bu erkin yod hosil bo'lishini ko'rsatadi:

2KI + Br.₂ → i₂ + KVg

Brom dengiz suvidan bromidlardan kuchliroq oksidlovchi () bilan siqib chiqarish orqali olinganidek, brom yodidlardan kuchsizroq yodni siqib chiqaradi (albatta, xlor ham yodni siqib chiqaradi).

Agar sizda kraxmalli yodli qog'oz bo'lmasa, probirkaga kaliy yodid eritmasidan quyib, bir necha tomchi bromli suv qo'shing. Eritma qorayadi va kraxmal indikatori (suvdagi kartoshka unining suspenziyasi) qo'shilsa, u to'q ko'k rangga aylanadi - natijada erkin yod paydo bo'lishidan dalolat beradi (5). 

5. Bromni aniqlash. Yuqorida - kraxmalli yod qog'ozi, pastda - kraxmal indikatorli kaliy yodid eritmasi (chapda - reaktsiya uchun reagentlar, o'ngda - eritmalarni aralashtirish natijasi).

Ikkita oshxona tajribasi.

Bromli suv bilan o'tkazilgan ko'plab tajribalardan ikkitasini taklif qilaman, ular uchun oshxonadan reagentlar kerak bo'ladi. Birinchisida, bir shisha kolza yog'ini oling,

7. Bromli suvning o'simlik moyi bilan reaksiyasi. Yog'ning yuqori qatlami ko'rinadi (chapda) va reaktsiyadan oldin brom bilan bo'yalgan suvning pastki qatlami (chapda). Reaksiyadan so'ng (o'ngda) suvli qatlam rangi o'zgardi.

kungaboqar yoki zaytun moyi. Bromli suv solingan probirkaga oz miqdorda o’simlik yog’ini to’kib tashlang va tarkibini silkiting, shunda reaktivlar yaxshi aralashadi. Labil emulsiya parchalanganda, moy tepada (suvdan kamroq zichroq) va bromli suv pastda bo'ladi. Biroq, suv qatlami sarg'ish rangini yo'qotdi. Bu ta'sir suvli eritmani "taqiqlaydi" va uni moyning tarkibiy qismlari bilan reaksiyaga kirishish uchun ishlatadi (6). 

O'simlik yog'ida juda ko'p to'yinmagan yog'li kislotalar mavjud (glitserin bilan qo'shilib, yog'larni hosil qiladi). Brom atomlari ushbu kislotalarning molekulalarida qo'sh bog'larga bog'lanib, tegishli brom hosilalarini hosil qiladi. Bromli suv rangining o'zgarishi sinov namunasida to'yinmagan organik birikmalar mavjudligini ko'rsatadi, ya'ni. uglerod atomlari o'rtasida ikki yoki uch marta bog'langan birikmalar (7). 

Ikkinchi oshxona tajribasi uchun pishirish soda, ya'ni natriy bikarbonat, NaHCO ni tayyorlang.₃, va ikkita shakar - glyukoza va fruktoza. Soda va glyukozani oziq-ovqat do'konida, fruktozani esa diabetik kioskda yoki sog'lom oziq-ovqat do'konida xarid qilishingiz mumkin. Glyukoza va fruktoza oddiy shakar bo'lgan saxaroza hosil qiladi. Bundan tashqari, ular xususiyatlari jihatidan juda o'xshash va bir xil umumiy formulaga ega va agar bu etarli bo'lmasa, ular bir-biriga osongina o'tadi. To'g'ri, ular orasida farqlar mavjud: fruktoza glyukozadan shirinroq va eritmada u yorug'lik tekisligini boshqa tomonga buradi. Biroq, identifikatsiya qilish uchun siz kimyoviy tuzilishdagi farqdan foydalanasiz: glyukoza aldegid, fruktoza esa ketondir.

7. Brom qo`shilishining bog`lanish reaksiyasi

Esingizda bo'lsa, shakarni kamaytirish Trommer va Tollens testlari yordamida aniqlanadi. Cu g'isht konining tashqi ko'rinishi₂O (birinchi urinishda) yoki kumush oyna (ikkinchida) aldegidlar kabi qaytaruvchi birikmalar mavjudligini ko'rsatadi.

Biroq, bu urinishlar glyukoza aldegidini va fruktoza ketonni farqlamaydi, chunki fruktoza reaktsiya muhitida tezda tuzilishini o'zgartirib, glyukozaga aylanadi. Yupqaroq reagent kerak.

Galogenlar kabi 

Xususiyatlari o'xshash birikmalarga o'xshash kimyoviy birikmalar guruhi mavjud. Ular HX umumiy formulali kislotalarni va monomanfiy X- anionlari bilan tuzlarni hosil qiladi va bu kislotalar oksidlardan hosil bo'lmaydi. Bunday psevdogalogenlarga misol qilib zaharli gidrosiyan kislotasi HCN va zararsiz tiosiyanat HSCN hisoblanadi. Ulardan ba'zilari hatto ikki atomli molekulalarni hosil qiladi, masalan, siyanid (CN).₂.

Bu erda bromli suv o'ynaydi. Eritmalarni tayyorlang: NaHCOXNUMX qo'shilgan glyukoza₃ va fruktoza, shuningdek, pishirish soda qo'shilishi bilan. Tayyorlangan glyukoza eritmasini bir probirkaga bromli suv bilan, ikkinchisiga esa fruktoza eritmasini, shuningdek, bromli suv bilan quying. Farqi aniq ko'rinadi: glyukoza eritmasi ta'sirida bromli suv rangsizlanadi va fruktoza hech qanday o'zgarishlarga olib kelmadi. Ikki shakarni faqat bir oz gidroksidi muhitda (natriy bikarbonat bilan ta'minlangan) va engil oksidlovchi vosita bilan, ya'ni bromli suv bilan ajratish mumkin. Kuchli gidroksidi eritmadan foydalanish (Trommer va Tollens testlari uchun zarur) bir shakarning boshqasiga tez aylanishiga va bromli suvning ham fruktoza bilan rangi o'zgarishiga olib keladi. Agar bilmoqchi bo'lsangiz, soda o'rniga natriy gidroksid yordamida testni takrorlang.