基本性質(zhì)
相對密度1.49(47%)、1.38(40%)。
熔點-87℃(無水)。
沸點-67℃(無水)、126℃(47.5%)。
折光率(n20d)1.438。
毒性:低毒,半數(shù)致死濃度(大鼠吸入)2.858g/l/h。
溶解性:易溶于氯苯、二乙氧基甲烷等有機溶劑。能與水、醇、乙酸混溶。
化學性質(zhì):有很強的腐蝕性,可以和除鉑、金、鉭以外的所有金屬反應(yīng)生成金屬溴化物。還原性也很強,露于空氣及日光中因溴游離而逐漸變成黃棕色。
用途
測定硫、硒、鉍、鋅和鐵。從砷和銻中分離錫。烷化催化劑。還原劑。有機合成。有機和無機溴化物的制備。高純金屬提煉。
用于制造各種溴化合物,也可用于醫(yī)藥、染料、香料等工業(yè);是制造各種無機溴化物如溴化鈉、溴化鉀、溴化鋰和溴化鈣等和某些烷基溴化物如溴甲烷、溴乙烷等的基本原料。醫(yī)藥上用以合成鎮(zhèn)靜劑和麻醉劑等。也是一些金屬礦物的良好溶劑,用于高純金屬的提煉。
溴化氫球棍模型
毒理學數(shù)據(jù)
1.急性毒性
ld50:76mg/kg(大鼠靜脈)
lc50:9460mg/m3(大鼠吸入,1h);2694mg/m3(小鼠吸入,1h)
2.亞急性與慢性毒性:長期接觸,表現(xiàn)為慢性呼吸道刺激癥狀和消化功能障礙。 [1]
安全措施
泄漏:迅速撤離泄漏污染區(qū)人員至安全區(qū),并進行隔離,嚴格限制出入。建議應(yīng)急處理人員需佩戴防護用品用具。不要直接接觸泄漏物。立即切斷泄漏源,防止進入下水道、排洪溝等限制性空間。
小量泄漏:用砂土、干燥石灰或蘇打灰混合。也可以用大量水沖洗,洗水稀釋后放入廢水系統(tǒng)進行無害化處理酯達到環(huán)保要求。
大量泄漏:立即切斷泄漏源,移出盛裝容器至安全區(qū),現(xiàn)場進行標識,防止污染擴大和二次污染。應(yīng)急處理用具及場所,清洗廢水需要進行無害化處理,達到環(huán)保要求。
注意事項:處理人員必須佩戴氧氣呼吸器、穿全身防化服。
治療措施
吸入:迅速脫離現(xiàn)場至新鮮空氣處。保持呼吸道通暢。
氫溴酸
如呼吸困難,給輸氧。如呼吸停止,立即進行人工呼吸。就醫(yī)。
食入:誤服者用水漱口,給飲牛奶或蛋清。就醫(yī)。
皮膚接觸:立即脫去被污染衣著,用大量流動清水沖洗,至少15分鐘。就醫(yī)。
眼睛接觸:立即提起眼瞼,用大量流動清水或生理鹽水徹底沖洗至少15分鐘。就醫(yī)。
注:氫溴酸沾到皮膚、衣服等會變黃,應(yīng)該快速洗去。氫溴酸對衣服、金屬腐蝕性極強! [2]
應(yīng)用領(lǐng)域
主要用作生產(chǎn)各種無機溴化物和某些烷基溴化物,如溴化鈉、溴化鉀、溴化鋰、溴化鈣和溴甲烷、溴乙烷等的基本原料,也用作一些金屬礦物的良好溶劑,烷氧基和苯氧基化合物的分離劑,以及脂環(huán)烴及鏈烴氧化為酮、酸或過氧化物的催化劑。
醫(yī)藥工業(yè)用于合成鎮(zhèn)靜劑和麻醉劑等醫(yī)藥用品。
石油工業(yè)用作烷基化催化劑。
作為分析試劑還用于測定硫、硒、砷、鋅和鐵,以及從砷、銻中分離錫等。
也用于合成染料或香料。 [1]
合成方法
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赤磷法:先將赤磷放入盛水的反應(yīng)器中,在攪拌下緩慢加入溴素,反應(yīng)生成氫溴酸和亞磷酸,通過沉降、過濾、蒸餾制得氫溴酸成品。
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二氧化硫法:將二氧化硫通入加有溴和碎冰的反應(yīng)釜中,保持溫度在20℃以下進行反應(yīng)直至溶液呈黃色。將混合溶液進行蒸餾,蒸出溶液加入氫氧化鋇溶液與生成的硫酸反應(yīng),生成硫酸鋇沉淀。經(jīng)靜置,過濾,除去沉淀,再蒸餾濾液即得氫溴酸成品。
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化合法:液溴與氫氣在活性炭催化劑存在下直接合成溴化氫。然后蒸餾、提純,制得溴化氫。
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置換法:在催化劑febr3存在下,將苯溴化。在燒瓶中放置200g無水苯和幾克溴化鐵(或鐵粉),然后,將燒瓶用涂石蠟的塞子,塞好,塞子上插有滴液漏斗和排氣管,經(jīng)滴液漏斗緩慢加入135ml溴(在負壓下)。這時會發(fā)生激烈反應(yīng)(燒瓶應(yīng)用水冷卻),并均勻地放出溴化氫。出來的氣體通過一u型管,它的一端裝滿febr3以吸收苯,另一端裝滿蒽以結(jié)合帶出來的溴。溴與含水的紅磷作用。在燒瓶中放10g紅磷,20ml水。經(jīng)滴液漏斗在負壓下緩慢加入35ml溴。為了將出來的氣體提純,使它通過一個充滿石棉與含水(但不是濕的)紅磷混合物的u型管。被提純的氫溴酸用氯仿萃取,分去水相進行蒸餾。62℃時蒸出少量氯仿,在125~126℃蒸出氫溴酸(相對密度1.473)。
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酸法:在200毫升水中加入120克粉末狀的溴化鉀。將容器放在冷水中,并緩侵地加入90毫升濃硫酸。溫度應(yīng)不使超過75℃,否則就會生成少量的游離溴。即使生成少量的溴也無妨,因為它將在蒸餾過程中隨沸點為100—115℃之間的餾份而蒸餾出來。將溶液冷卻至室溫,并在玻芯漏斗中濾出酸式硫酸鉀。將濾液放在500毫升蒸餾瓶中,裝上水冷凝器和接受器,并放在鐵絲網(wǎng)上加熱。溶液中有0.01一0.015%的硫酸根離子并無妨礙,將比恒沸混合物沸點低1℃,開始餾出的蒸餾液保留起來。當溫度下降時應(yīng)立即停止蒸餾。溶液的比重是會改變的,因為蒸餾液的組成會隨著大氣壓力而發(fā)生改變,所得產(chǎn)率約為85%。將低沸點的餾份進行再蒸餾就可以增大產(chǎn)率。如果需要不含硫酸根離子的值沸液,在比恒沸液餾出溫度低5℃時即開始收集蒸餾液,將這個酸進行再蒸餾,并僅收集在恒沸點時餾出的溶液以獲得比重最大的恒沸酸。在第二次蒸餾之前加入氫氧化鋇并不能制得更純些的產(chǎn)物。產(chǎn)率約近似地為計算量的86%。將氫溴酸與氯化亞錫一道蒸餾,可得無色的氫溴酸。濃硫酸也可以用濃磷酸替代。 [2]
回收與利用
有機化工工業(yè)在生產(chǎn)有機溴化物的同時副產(chǎn)大量的氫溴酸廢液,一方面該廢液成分復(fù)雜,不易處理; 另一方面直接排放對環(huán)境污染嚴重。其中一部分用于制備溴十二烷,但效果并不理想, 目前溴十二烷常用的制備方法有: 溴化氫氣體法、赤磷溴化法、濃硫酸/氫溴酸法、氫溴酸/固體 超強酸催化法,其中濃硫酸/氫溴酸法是合成溴 代烷烴較為理想的方法,從工業(yè)合成角度來看,氫溴酸的用量越少越好,以減輕廢水處理的壓力并 降低生產(chǎn)成本,另外要求轉(zhuǎn)化率越高越好,因為十二 醇容易乳化,導(dǎo)致分離困難。通過大量的實驗研究,得出使用四丁基溴化胺作相轉(zhuǎn)移催化劑用于制備溴十二烷,大 大加快了氫溴酸的轉(zhuǎn)化率,在收率方面有很大的提高。
由實驗結(jié)果表明
1) 制備十二烷基溴,當加入四丁基溴化銨作 相轉(zhuǎn)移催化劑時,產(chǎn)率大大提高,四丁基溴化銨相對 其他的相轉(zhuǎn)移催化劑在價格上來說較低廉,消耗量不高,效果顯著。
( 2) 只加濃硫酸時,總產(chǎn)率較高,但與添加相轉(zhuǎn) 移催化劑來說,收率并不高,這是因為相轉(zhuǎn)移催化 劑利用丁基的親油性和銨的親水性,讓醇、鹵代 烷( 親油) 和 hbr( 親水) 能充分接觸,加快反應(yīng)速 率。
( 3) 合成溴十二烷的最佳條件為: 以濃 span so4催化劑,四丁基溴化銨作相轉(zhuǎn)移催化劑,物料摩爾配比( 十二醇∶ 47% hbr∶ 濃 span so4 ) 為 1∶ 1. 5∶ 1,回流 4 h 時,收率 94. 60% 。 [3]
環(huán)境影響
1、健康危害
侵入途徑:吸入、食入。健康危害:可引起皮膚、粘膜的刺激或灼傷。長期低濃度接觸可引起呼吸道刺激癥狀和消化功能障礙。
2、毒理學資料及環(huán)境行為
急性毒性:ld5076mg/kg(大鼠靜脈);lc502858ppm,1小時(大鼠吸入);814ppm,1小時(小鼠吸入)
危險特性:具有較強的腐蝕性。遇h發(fā)泡劑立即燃燒。遇氰化物能產(chǎn)生劇毒的氰化氫氣體。與堿金屬能發(fā)生劇烈反應(yīng)。
燃燒(分解)產(chǎn)物:溴化氫。
應(yīng)急處理
1、泄漏應(yīng)急處理
疏散泄漏污染區(qū)人員至安全區(qū),禁止無關(guān)人員進入污染區(qū),建議應(yīng)急處理人員應(yīng)佩戴好防護用具,穿化學防護服。不要直接接觸泄漏物,在確保安全情況下堵漏。用沙土、干燥石灰或蘇打灰混合,然后收集以少量加入大量水中,調(diào)節(jié)至中性,再放入廢水系統(tǒng)。也可以用大量水沖洗,經(jīng)稀釋的洗水放入廢水系統(tǒng)。如大量泄漏,利用圍堤收容,然后收集、轉(zhuǎn)移、隨后應(yīng)急處理用具、現(xiàn)場、清洗廢水等舉要進行無害化處理達到環(huán)保要求。
2、防護措施
呼吸系統(tǒng)防護:可能接觸其蒸氣或煙霧時,必須佩戴防毒面具或供氣式頭盔。緊急事態(tài)搶救或逃生時,建議佩帶自給式呼吸器。
眼睛防護:戴化學安全防護眼鏡。
防護服:穿工作服(防腐材料制作)。
手防護:戴橡皮手套。
其它:工作后,淋浴更衣。單獨存放被毒物污染的衣服,洗后再用。保持良好的衛(wèi)生習慣。
3、急救措施
皮膚接觸:脫去污染的衣著,用流動清水沖洗10分鐘或用2%碳酸氫鈉溶液沖洗。若有灼傷,就醫(yī)治療。
眼睛接觸:立即提起眼瞼,用流動清水或生理鹽水沖洗至少15分鐘。就醫(yī)。
吸入:迅速脫離現(xiàn)場至空氣新鮮處。如出現(xiàn)呼吸困難應(yīng)立即救治。呼吸停止時,立即進行人工呼吸。
食入:入誤食入口應(yīng)立即就醫(yī)處治。
滅火方法:用堿性物質(zhì)如碳酸氫鈉、碳酸鈉、消石灰等中和。小火可用干燥砂土悶熄。