Бромную воду при обычных условиях обесцвечивают. Бромная вода: ее свойства и особенности

Принято записывать через такую формулу - Br2, хотя она в растворе находится в виде смеси двух кислот - HBrO (бромноватистая кислота) и HBr Данное соединение имеет желто-оранжевый цвет и довольно низкую температуру замерзания. Является сильным окислителем, который способен в щелочной среде окислять катионы таких металлов - Сг +3 , Мп +3 , Fe +2 , Co + 2 , Ni +3 . Добавление Br 2 уменьшает водородный показатель раствора (рН), т.к. бромная вода содержит свободные кислоты.

Это химически активное вещество, которое может вступать во взаимодействие как с неорганическими, так и с органическими веществами. Рассмотрим некоторые химические процессы с данным соединением.

Обесцвечивание бромной воды служит на все Для проведения такого эксперимента необходимо небольшое количество любого алкена или алкина смешать в пробирке с Br 2 . В ходе данной реакции происходит присоединение атомов брома по месту разрыва двойной или тройной связи. Исчезновение желто-оранжевой окраски при таком взаимодействии является доказательством непредельности взятого углеводорода.

Химическая реакция "фенол - бромная вода" используется для осаждения из растворов бромзамещенных соединений. Если данное взаимодействие веществ проводить в безводной среде, то образование трибромфенола займет пару дней. Поэтому в качестве катализатора добавляют небольшое количество Н 2 О.

Бромная вода в лаборатории готовится так: к 1 мл брома добавляют 250 мл дистиллированной воды, при этом интенсивно перемешивают. Приготовленный раствор хранят в плотно закрытой емкости из темного стекла. Если приготовленную Br 2 хранить на свету или в светлой склянке, то будет происходить выделение кислорода из-за содержания бромноватистой кислоты. Работу по приготовлению реактива проводят в вытяжном шкафу. Так как сам бром ядовит, а бромная вода его содержит, то при работе с ней необходимо соблюдать осторожность.

Необходимо учитывать и тот факт, что при попадании Br 2 на кожу появляется сильный зуд, а при длительном воздействии могут возникнуть язвочки. Если вещество попало на кожу, ее следует промыть большим количеством воды, а затем При большой раневой поверхности или глубоких поражениях эпидермиса кожа дополнительно смазывается мазью, в состав которой входит NaHCO 3 .

Бромная вода широко используется в химическом анализе и синтезе органических препаратов. Так, ее используют при производстве бромсодержащих лекарственных средств. И здесь необходимо быть осторожными, т.к. длительное их употребление может привести к заболеванию - бромизм. Основные симптомы - апатия, вялость, появление кожной сыпи. Для более быстрого выведения ионов брома из организма соблюдают диету с повышенным содержанием соли и обильное питье. Еще бромную воду применяют на промежуточных этапах производства антипиренов - веществ, которые защищают от воспламенений. Ими пропитывают ткани, древесину, строительный материал.

Вr 2 при обычной температуре - буровато-коричневая тяжелая жидкость, образующая ядовитые пары красно-бурого цвета с резким запахом. Растворимость в воде брома выше, чем у хлора. Насыщенный раствор Вr 2 в воде называют «бромной водой».

Свободный I 2 при обычной температуре-черно-серое с фиолетовым оттенком твердое вещество, имеет заметный металлический блеск. Йод легко возгоняется, обладает своеобразным запахом (пары йода, как и брома, очень ядовиты). Растворимость I 2 в воде наименьшая среди всех галогенов, но он хорошо растворяется в спирте и других органических растворителях.

Способы получения

1. Бром и йод извлекают из морской воды, подземных рассолов и буровых вод, где они содержатся в виде анионов Вr - и I - . Выделение свободных галогенов осуществляют с помощью различных окислителей, чаще всего пропускают газообразный хлор:

2NaI + Cl 2 = I 2 + 2NaCl

2NaBr + Cl 2 = Br 2 + 2NaCI

2. В лабораторных условиях для получения Br 2 и I 2 используют, например, следующие реакции:

2NaBr + МnO 2 + 2H 2 SO 4 = Br 2 ↓ + MnSO 4 + Na 2 SO 4 + 2Н 2 O

бНВг + 2H 2 SO 4 = 3Br 2 ↓ + S↓ + 4Н 2 O

2HI + H 2 SO 4 = I 2 ↓ + SO 2 + 2Н 2 O

Химические свойства

По химическим свойствам бром и йод сходны с хлором. Различия связаны, главным образом, с условиями протекания реакций. Отметим некоторые важные особенности химических реакций с участием Br 2 и I 2 .

Br 2 - очень сильный окислитель

Бром - жидкость, в отличие от газообразного Cl 2 , поэтому концентрация молекул в нем выше. Этим объясняется более сильное окисляющее действие жидкого брома. Например, при соприкосновении с ним железа и алюминия происходит возгорание даже при обычной температуре.

Бромная вода - реактив для проведения качественных реакций

Бромная вода имеет желто-бурую окраску, которая быстро исчезает, если растворенный Br 2 прореагирует с каким-либо веществом. «Обесцвечивание бромной воды» - тест на присутствие в растворе целого ряда неорганических и органических веществ.

1. Обнаружение в растворах восстановителей

Газообразные и растворенные в воде SO 2 и H 2 S, а также растворимые сульфиты и сульфиды обесцвечивают бромную воду:

Br 2 + Na 2 SO 3 + Н 2 O = 2HBr + Na 2 SO 4

Br 2 + H 2 S = 2НВr + S↓

3Br 2 + Na 2 S + ЗН 2 O = 6HBr + Na 2 SO 3

2. Обнаружение кратных углерод-углеродных связей

Качественная реакция на непредельные органические соединения - обесцвечивание бромной воды:

R-CH=CH-R" + Br 2 → R-CHBr-CHBr-R"

3. Обнаружение фенола и анилина в органических растворах

Фенол и анилин легко взаимодействуют с бромной водой, причем продукты реакций не растворяются в органических растворителях, поэтому образуют осадки:

С 6 Н 5 ОН + ЗBr 2 → С 6 Н 2 Вг 3 ОН↓ + ЗНВr

С 6 Н 5 NH 2 + ЗВr 2 → С 6 H 2 Br 3 NH 2 ↓ + ЗНВr

Йод-крахмальная реакция в качественном анализе

Анионы I - очень легко окисляются как сильными, так и слабыми окислителями:

2I - -2e - → I 2

Обнаружить выделяющийся I 2 даже в малых количествах можно с помощью крахмального раствора, который приобретает характерную грязно-синюю окраску в присутствии I 2 . Иод-крахмальная реакция используется при проведении не только качественного анализа, но и количественного.

Реакции с участием I 2 в качестве восстановителя

Атомы иода имеют более низкие значения энергии сродства к электрону и ЭО по сравнению с другими галогенами. С другой стороны, проявление некоторой металличности у йода объясняется существенным снижением энергии ионизации, благодаря чему его атомы гораздо легче отдают электроны. В реакциях с сильными окислителями йод ведет себя как восстановитель, например:

I 2 + I0HNO 3 = 2НIO 3 + 10NO 2 + 4Н 2 O

I 2 + 5Н 2 O 2 = 2НIO 3 + 4Н 2 O

I 2 + 5Cl 2 + 6Н 2 O = 2НIO 3 + 10HCl

Бромоводород и йодоводород

НВr и HI по физическим и химическим свойствам очень сходны с HCl, поэтому следует обратить внимание только на практически важные отличия, которые необходимо учитывать при получении этих веществ.

Термическая неустойчивость НВr и HI

Молекулы НВr и HI менее устойчивы, чем HCl, поэтому синтез их из простых веществ затруднен вследствие обратимости реакции (особенно в случае HI).

Н 2 + I 2 → 2HI

Анионы Вr - и I - - более сильные восстановители, чем анионы Сl - .

HCI получают действием конц. H 2 SO 4 на хлориды (например, твердый NaCl). Бромоводород и йодоводород таким образом не удается получить, поскольку они окисляются конц. H 2 SO 4 до свободных галогенов:

2КВг + 2H 2 SO 4 = Вr 2 + SO 2 + 2Н 2 O + K 2 SO 4

6KI + 4H 2 SO 4 = 3I 2 + S + 4Н 2 O + 3K 2 SO 4

Получение НВг и HI:

1) из бромидов и йодидов

Необходимо вытеснять НВr и HI из их солей нелетучей неокисляющей ортофосфорной кислотой

КВг + H 3 PO 4 = НВr + КН 2 PO 4

2) гидролиз галогенидов неметаллов

KI + H 3 PO 4 = HI + КН 2 PO 4

3) восстановление свободных галогенов в водных растворах

РВr 3 + ЗН 2 O = H 3 PO 3 + ЗНВr

РI 3 + ЗН 2 O = H 3 PO 3 + 3HI

Br 2 + SO 2 + 2Н 2 O = 2НВr + H 2 SO 4

l 2 + H 2 S = 2HI + S↓

4Br 2 + BaS + 4Н 2 O = 8HBr + BaSO 4

3) СН3 О СН3

4) СН3СОО СН3

3.Укажите соединение, содержащее карбоксильную группу:

1) ароматический спирт

2) альдегид

3) простой эфир

4.Укажите соединение, содержащее карбонильную группу:

1) ароматический спирт

2) альдегид

3) простой эфир

4) непредельная многоосновная кислота

5.Дайте название соединению: О

СН3 - СН – СН - С

1) 2-метил-3-бромбутанол-1

2) 2-бром-3-метилбутаналь

3) 2-метил-3-бромбутаналь

4) 2-бром-3-метилпропаналь

6. Реакция СН3СНО+Ag2O СН3СООН+2 Ag:

1) Поликонденсации

2) Этерификации

3) «серебряного зеркала»

4) Кучерова

7. Функциональная группа карбоновых кислот называется:

1) Карбонильной

2) Гидроксильной

3) Карбоксильной

4) сложноэфирной

8. Уксусная кислота не реагирует со следующим металлом:

9. Как называется альдегид:

1) 2-Метил-3-пропилбутаналь;
2) 2,3-диметилгексаналь;
3) 4,5-диметилгексаналь;
4) 2-метил-2-пропилбутаналь

10. Укажите общую формулу углеводов:

11. Укажите углевод, являющийся основной частью древесины:

1) Крахмал

2) Целлюлоза

4) Мальтоза

12. Укажите формулу фруктозы:

13.Пентоза, входящая в состав ДНК – это:

1) Глюкоза

2) Фруктоза

4) Дезоксирибоза

14. Молочный сахар – это дисахарид:

1) Сахароза

2) Мальтоза

3) Лактоза

4) Галактоза

15. Свекловичный или тростниковый сахар – это дисахарид:

1) Мальтоза

2) Сахароза

3) Галактоза

4) Лактоза

16. Солодовый сахар:

1) Галактоза

2) Сахароза

3) Лактоза

4) Мальтоза

17. В клетках растений крахмал выполняет функцию:

1) Передачи наследственной информации

2) Запаса питательных веществ

3) Строительную и структурную

4) Катализатора биологических процессы

18. В клетках растений целлюлоза выполняет функцию:

1) Запаса питательных веществ

2) Катализатора биологических процессов

3) Строительную и структурную

4) Передачи наследственной информации

19. Дайте название соединению:

СН3 - СН – СН - СН3

1) 3-метилбутанол-2 3) 3-метилпропанон-2

2) 2-метилбутанол-3 4) 2 –метилпропаналь-2

20. Допишите уравнение химической реакции и дайте ей название:

R1 - С + HO – R2 ↔

1) гидратация 3) присоединения

2) реакция этерификации 4) замещения

Среди нижеперечисленных характеристик выберите те, которые, как правило, относятся к жидким жирам - маслам:

1) Имеют растительное происхождение

2) Имеют животное происхождение

3) Хорошо растворимы в воде

4) Хорошо растворимы в органических растворителях

7) Обесцвечивают бромную воду

8) Являются эфирами глицерина

Ответ дайте в виде последовательности цифр в порядке их возрастания.

В-2 Установите соответствие между характеристикой жира и примером жира, соответствующего этой характеристике. Ответ дайте в виде последовательности цифр, соответствующих буквам по алфавиту:

ХАРАКТЕРИСТИКА:

А) твердый жир растительного происхождения

Б) твердый жир животного происхождения

В)Жидкий жир животного происхождения

Г)Жидкий жир растительного происхождения

1) Льняное масло

2) Сливочное масло

3) Рыбий жир

4) Пальмовое масло

2) При растворении в воде 1 моль уксусного ангидрида образуется:

а) 2 моль этаналя

б) 2 моль этанола

в) 2 моль уксусной кислоты

г) 1 моль метилацетата

3) С какими веществами реагирует ацетат натрия:

а) Солярная кислота

б) Гидроксид натрия при нагреве

в) Угольная кислота

4) При взаимодействии этанола и оксида углерода (II) соответствующих условиях получается?

а) этаналь

б) пропаналь

в) пропановая кислота

г) метилацетат

5) В реакции какого типа могут вступать непредельные карбоновые кислоты: а) Окисление

б) Полимеризации

в) Присоединения

г) Этерификации

6) С какими веществами реагирует муравьиная кислота:

а) Хлорид меди II

б) Сульфат натрия

в) Гидрокарбонат калия

г) аммиачный раствор оксида серебра I

7) В отличие от стеариновой кислоты олеиновая кислота:

а) Жидкая при комнатной температуре

б) растворима в воде

в) Обесцвечивает бромную воду

г) Реагирует с щелочами

8) Какие вещества реагируют с водой:

а) линолевая кислота

б) этанол

в) пропаналь

г) пропан

9) С помощью какого одного реактива можно различить растворы глицерина, пропаналя, и этановой кислоты:

а) Бромная вода

б) карбонат калия

в) гидроксид меди II

г) азотная кислота

10) В реакциях с какими веществами с участием уксусной кислоты от ее молекулы отщепляется гидросильная группа:

а) Металлами

б) Щелочами

в) спиртами

г) карбонатами металов