İçeriğe atla

Bromöz asit

Bromöz asit
Adlandırmalar
IUPAC adı
bromöz asit
Tanımlayıcılar
3D model (JSmol)
ChEBI
ChemSpider
CompTox Bilgi Panosu (EPA)
  • O[Br+][O-]
Özellikler
Molekül formülüHBrO2
Molekül kütlesi112.911 g/mol
Aksi belirtilmediği sürece madde verileri, Standart sıcaklık ve basınç koşullarında belirtilir (25 °C [77 °F], 100 kPa).

Bromöz asit, HBrO2 formülüne sahip bir inorganik bileşiktir. Konjugat bazının -bromitlerinin- tuzları izole edilmiş olmasına rağmen, kararsız bir bileşiktir. Asidik çözeltide, bromitler broma ayrışır.[1]

Keşif

1905 yılında Richards A.H., gümüş nitrat (AgNO3) ve brom içeren bir dizi deney yoluyla broş asit varlığını kanıtladı.[2] Aşırı soğuk sulu reaksiyonun, hipobromöz asit (HBrO), gümüş bromür (AgBr) ve nitrik asit (HNO3) oluşturmak için reaksiyonu:

Br2 + AgNO3 + H2O → HBrO + AgBr + HNO3

Richards, konsantre bir gümüş nitratta (AgNO3) fazla sıvı brom ilave edilmesinin etkisinin farklı bir reaksiyon mekanizmasıyla sonuçlandığını keşfetti. Önceki reaksiyondan oluşturulan asit brom eşdeğer kısımlarının sayısından, oksijen ve brom arasındaki oran, O:Br (0.149975:0.3745) tam değeri ile hesaplandı, bu da asit bileşiğinin bir brom atomuna iki oksijen atomu içerdiğini düşündürüyor. Böylece, asit bileşiğinin kimyasal yapısı HBrO2 olarak çıkarıldı.[2]

Richards'a göre, hipobromöz asit (HBrO), brom ve gümüş nitrat çözeltisinin reaksiyonu ile ortaya çıkar:[2]

Br2 + AgNO3 + H2O → HBrO + AgBr + HNO3
2 AgNO3 + HBrO + Br2 + H2O → HBrO2 + 2 AgBr

İsomerizm

HBrO2 molekülü 106.1o ∠(H−O−Br) açılarına sahip bükülmüş bir yapıya sahiptir. HOBrO ayrıca 74.2o'lik bir dihedral açı ∠(H−O−Br−O) benimseyen bir izomer yapısı (2a) ile düzlemsel olmayan bir konformasyon benimser. Ayrıca, diğer iki izomerin (2b-cis ve 2c-trans) düzlemsel yapıları hızlı enantiyomerizasyon için geçiş durumudur.[3]

Başka bir çalışmada üç izomer tanımlanmıştır: HOOBr, HOBrO ve HBr(O)O.[4]

Sentezi

Bromöz asit (HBrO2) ve hidroklorik asit (HCl) üretmek için hipobromöz asit (HBrO) ve hipokloröz asit (HCIO) arasında bir oksidasyon reaksiyonu kullanılabilir.[5]

HBrO + HClO → HBrO2 + HCl

Hipobromöz asidin (HBrO) bir redoks reaksiyonu, ürünü olarak bromöz asit (HBrO2) oluşturabilir:[5]

HBrO + H2O - 2e− → HBrO2 + 2H+

İki eşdeğeri hipobromöz asidin (HBrO) orantısız reaksiyonu, hem bromöz asit (HBrO2) hem de hidrobromik asit (HBr) oluşumuyla sonuçlanır:[5]

2 HBrO → HBrO2 + HBr

Bromik asit (HBrO3) ve hidrobromik asit (HBr) senkron-oranından kaynaklanan bir yeniden düzenleme reaksiyonu, bromöz asit (HBrO2) verir:[5]

2 HBrO3 + HBr → 3 HBrO2

Sodyum bromit

NaBrO2·3H2O ve Ba(BrO2)2·H2O tuzları kristalleştirildi. Bu sulu çözeltilerin Pb2+, Hg2+ ve Ag+ tuzları ile işlenmesi üzerine, karşılık gelen ağır metal bromitler katı madde olarak çökelir.[1]

Belousov–Zhabotinsky reaksiyonu

Bromöz asit, seyreltik sülfürik asit içindeki potasyum bromat, seryum(IV) sülfat, propandioik asit ve sitrik asit kombinasyonundan kaynaklanan Belousov-Zhabotinsky reaksiyonunun bir ürünüdür. Bromöz asit, bromat iyonu (BrO−3) ve bromür (Br−) arasındaki reaksiyonun bir ara aşamasıdır:[6][7]

  • BrO−3 + 2 Br− → HBrO2 + HBrO

Bu salınım reaksiyonlarındaki diğer ilgili reaksiyonlar şunlardır:

  • HBrO2 + BrO−3 + H+ → 2 BrO•2 + H2O
  • 2 HBrO2 → BrO−3 + HOBr + H+

Bromitler permanganatları manganatlara(VI) azaltır:[1]

  • 2 MnO−4 + BrO−2 + OH− → 2 MnO2−4+ BrO−3 + H2O

pKa ölçümü

Bromöz asidin asit ayrılma sabiti, Ka = [H+][BrO-2]/[HBrO2], farklı yöntemler kullanılarak belirlenmiştir.

Bromöz asidin pKa değerinin bromiterin ayrışmasını inceleyen araştırmalarda tahmin edildi. Araştırma, hidrojen ve bromit iyon konsantrasyonlarının bir fonksiyonu olarak bromit ayrışma oranını ölçtü. İlk hız günlüğünün deneysel verileri pH'a karşı çizilmiştir. Bu yöntemi kullanarak, bromöz asit için tahmini pKa değeri 6.25'tir.[8]

Başka bir yöntem kullanılarak, bromöz asit için pKa, sodyum bromitler ve potasyum iyodür arasındaki reaksiyonun başlangıç hızına dayanarak, 25 °C'de 2.9–8.0 ve 0.06 M iyonik mukavemetli bir pH aralığında ölçülmüştür. Bu orantısız reaksiyonun başlangıç hızının 4.5-8.0 pH aralığında [H+] üzerindeki birinci dereceden bağımlılığı. Bu yöntemle ölçülen asit ayrılma sabiti değeri Ka = (3.7±0.9)×10−4 M ve pKa = 3.43±0.05.[9]

Reaktivite

Diğer oksijen merkezli oksidanlar (hipohalitler, peroksit anyonları) ile karşılaştırıldığında ve düşük bazikliğine uygun olarak bromit oldukça zayıf bir nükleofildir.[10] Bromürün karbokasyonlara ve alıcı ile ikame edilmiş olefinlere karşı oran sabitleri, hipobromit ile ölçülenlerden 1-3 kat daha düşüktür.

Kaynakça

  1. ^ a b c Egon Wiberg, Arnold Frederick Holleman (2001) Inorganic Chemistry, Elsevier ISBN 0-12-352651-5
  2. ^ a b c "Journal of the Society of Chemical Industry. v.25 1906" 4 Temmuz 2020 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.. HathiTrust. Retrieved 2017-04-28.
  3. ^ Glaser, Rainer; Jost, Mary (2012-08-16). "Disproportionation of bromous acid HOBrO by direct O-transfer and via anhydrides O(BrO)2 and BrO-BrO2. An ab initio study of the mechanism of a key step of the Belousov–Zhabotinsky oscillating reaction". The Journal of Physical Chemistry A. 116 (32): 8352–8365. doi:10.1021/jp301329g. ISSN 1520-5215. PMID 22871057 30 Ocak 2020 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi..
  4. ^ Souza, Gabriel L. C. de; Brown, Alex (2016-07-01). "The ground and excited states of HBrO2 [HOOBr, HOBrO, and HBr(O)O] and HBrO3 (HOOOBr and HOOBrO) isomers". Theoretical Chemistry Accounts. 135 (7): 178. doi:10.1007/s00214-016-1931-8. ISSN 1432-881X.
  5. ^ a b c d C., Ropp, R. (2013-01-01). Encyclopedia of the alkaline earth compounds. Elsevier. ISBN 9780444595508. OCLC 964753424.
  6. ^ Vassalini, Irene; Alessandri, Ivano (2015). "Spatial and Temporal Control of Information Storage in Cellulose by Chemically Activated Oscillations". ACS Applied Materials & Interfaces. 7 (51): 28708–28713. doi:10.1021/acsami.5b11857. PMID 26654462 30 Ocak 2020 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi..
  7. ^ Field, Richard J.; Koros, Endre; Noyes, Richard M. (1972-12-01). "Oscillations in chemical systems. II. Thorough analysis of temporal oscillation in the bromate-cerium-malonic acid system". Journal of the American Chemical Society. 94 (25): 8649–8664. doi:10.1021/ja00780a001. ISSN 0002-7863.
  8. ^ Massagli, A. (1970-01-01). "Kinetic investigation of the decomposition of bromite - ScienceDirect". Inorganica Chimica Acta. 4: 593–596. doi:10.1016/S0020-1693(00)93357-7.
  9. ^ Faria, R. B.; Epstein, Irving R.; Kustin, Kenneth (1994-01-01). "Kinetics of Disproportionation and pKa of Bromous Acid". The Journal of Physical Chemistry. 98 (4): 1363–1367. doi:10.1021/j100055a051. ISSN 0022-3654.
  10. ^ Mayer, Robert J.; Ofial, Armin R. (2018-02-22). "Nucleophilic Reactivities of Bleach Reagents". Organic Letters. 20 (10): 2816–2820. doi:10.1021/acs.orglett.8b00645. PMID 29741385 30 Ocak 2020 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi..

İlgili Araştırma Makaleleri

<span class="mw-page-title-main">Rubidyum</span> Atom numarası 37, kısaltması Rb olan element

Rubidyum, Rb sembolü ile gösterilen, 37 atom numarasına sahip alkali metaller grubundan bir kimyasal element. 1861 yılında Gustav Kirchhoff ve Robert Bunsen tarafından Almanya'da keşfedilmiştir. Kimyasal açıdan potasyum ve sezyumun özelliklerine benzer özellikler gösterir ama potasyuma oranla çok ender bulunur. Oda sıcaklığında gümüşi beyaz renkli, yumuşak ve parlak bir katıdır. Kuru havada bile çok çabuk yükseltgenir, bu yüzden açık havada saklanamaz. Suyu şiddetle ayrıştırır ve ortaya çıkan hidrojeni tutuşturur.

<span class="mw-page-title-main">Brom</span> 1826 yılında keşfedilen halojen ametal

Brom (Br), Antoine Balard tarafından 1826 yılında keşfedilen halojen ametal. Yunanca dışkı gibi koku anlamındaki bromosdan gelmiştir.

Nitrik asit, HNO3 kimyasal formülüne sahip oldukça aşındırıcı bir inorganik asittir. Kezzap olarak da bilinir. Saf hâldeki bileşik renksizdir. Ancak uzun süre bekleyen eski asitler azot oksitleri ve suya ayrışması nedeniyle sarı renge dönebilme özelliğindedirler. Piyasada bulunan nitrik asitlerin çoğu % 68'lik bir konsantrasyona sahiptir. Çözelti, %86'dan fazla HNO3 içerdiğinde, dumanlı nitrik asit olarak adlandırılır. Mevcut azot dioksit miktarına bağlı olarak, dumanlı nitrik asit ayrıca %86’nın üzerindeki konsantrasyonlarda kırmızı dumanlı nitrik asit veya %95’in üzerindeki konsantrasyonlarda beyaz dumanlı nitrik asit olarak tanımlanır.

<span class="mw-page-title-main">Klorik asit</span>

Klorik asit (HClO3), klorun bir oksoasiti ve klorat tuzlarının formal öncülüdür. Güçlü bir asit (pKa ≈1) ve oksitleyici ajandır.

Bilinen inorganik ve organometalik bileşiklerin elementlere göre sıralanmış listesidir. Sıralama elementlerin kısaltmalarının alfabetik sırasına göredir.

<span class="mw-page-title-main">Çinko nitrat</span>

Çinko nitrat, formülü Zn(NO3)2 olan bir çinko bileşiğidir. Bu beyaz, kristal katı bileşik havadan çok nem çekerek sulanır ve genellikle hekzahidrat Zn(NO3)2•6H2O formunda bulunmaktadır. Çinko nitrat su ve alkolde çözünür.

<span class="mw-page-title-main">Azot pentaoksit</span>

Azot pentaoksit N2O5 formüllü kimyasal bileşik. Diazot pentaoksit olarak da bilinir. Sadece azot ve oksijen içeren azot oksit ailesinin ikili bileşiklerinden biridir. Kararsız ve potansiyel oksitleyicidir.

<span class="mw-page-title-main">Çinko bromür</span>

Çinko bromür (ZnBr2), ZnBr2 kimyasal formülüne sahip bir inorganik bileşiktir. Renksiz bir tuzdur ve çinko klorür (ZnCl2) ile pek çok ortak özellik taşır; organik çözücüler içinde çözünürler ve asiditesi yüksek çözeltiler oluşturmak üzere, su içinde yüksek çözünürlüğe sahiptirler. Higroskopiktir ve 2H2O·ZnBr2 dihidratını oluşturur.

<span class="mw-page-title-main">Hidrojen iyodür</span> kimyasal birleşik

Hidrojen iyodür (HI) iki atomlu bir molekül ve hidrojen halojenürdür. Sulu çözeltisi, güçlü bir asit olan hidroiyodik asit veya hidriyodik asit olarak bilinir. Bununla birlikte, hidrojen iyodür ve hidroiodik asit, birincisinin standart koşullar altında bir gaz olması, diğerinin ise söz konusu gazın sulu bir çözeltisi olması bakımından farklıdır. Birbirine dönüştürülebilir. HI, organik ve inorganik sentezlerde birincil iyot kaynaklarından biri ve bir indirgeyici madde olarak kullanılır.

<span class="mw-page-title-main">Hidrojen bromür</span>

Hidrojen bromür, HBr formülüne sahip iki atomlu moleküldür. Renksiz bir bileşik ve bir hidrojen halojenürdür. Hidrobromik asit, su içinde bir HBr çözeltisidir. Hem HBr'nin susuz hem de sulu çözeltileri, bromür bileşiklerinin hazırlanmasında ortak reaktiflerdir.

<span class="mw-page-title-main">Kloröz asit</span> Kimyasal bileşik

Kloröz asit, HClO2 formülüne sahip bir inorganik bileşiktir. Zayıf bir asittir. Klor, bu asitte +3 oksidasyon durumuna sahiptir. Saf madde dengesiz, hipokloröz aside (Cl oksidasyon hali + 1) ve klorik aside (Cl oksidasyon hali + 5) orantısızdır:

<span class="mw-page-title-main">Hipobromöz asit</span> Kimyasal bileşik

Hipobromöz asit, kimyasal formülü HOBr olan çok zayıf ve kararsız bir asittir. Esas olarak sulu çözelti içinde üretilir ve işlenir. Dezenfektan olarak hem biyolojik hem de ticari olarak üretilir. Hipobromit tuzları nadiren katı madde olarak izole edilir.

<span class="mw-page-title-main">Arsenöz asit</span> İnorganik bileşik

Arsenöz asit (veya arsenik oksit), H3AsO3 formülüne sahip bir inorganik bileşiktir. Sulu çözeltilerde meydana geldiği bilinmektedir, ancak bu gerçek As(OH)3'ün öneminden uzaklaşmasa da saf bir malzeme olarak izole edilmemiştir.

Hiponitröz asit, H2N2O2 veya HON=NOH formülüne sahip kimyasal bir bileşiktir. Bir nitramid, H2N−NO2 izomeridir.

<span class="mw-page-title-main">Tellüröz asit</span> Bir kimyasal bileşik

Tellüröz asit, H2TeO3 formülüne sahip bir inorganik bileşiktir. Tellürün (IV) oksoasididir. Bileşik iyi karakterize edilmemiştir. Formülünü yazmanın alternatif bir yolu (HO)2TeO'dur. Prensip olarak, tellüröz asit, tellür dioksitin su ile, yani hidrolizle işlenmesiyle oluşacaktır. İlgili konjugat bazı, potasyum hidrojen tellürit (KHTeO3) gibi çeşitli tuzlar formunda iyi bilinmektedir.

<span class="mw-page-title-main">Perbromik asit</span>

Perbromik asit, HBrO4 formülüne sahip bir inorganik bileşiktir. Bir brom oksoasitidir. Perbromik asit kararsızdır ve periyodik asit hazırlandıkça klorun perklorik asitten yer değiştirmesi ile oluşturulamaz; sadece perbromat iyonunun protonlanması ile yapılabilir.

<span class="mw-page-title-main">Kloroplatinik asit</span> inorganik bileşik

Kloroplatinik asit (hekzakloroplatinik asit olarak da bilinir), [H3O]2[PtCl6](H2O)x (0≤x≤6) formülüne sahip bir inorganik bileşiktir. Kırmızı bir katı, genellikle sulu bir çözelti olarak önemli bir platin kaynağıdır. Genellikle kısaca H2PtCl6 olarak yazılsa da, hekzakloroplatinat anyonunun (PtCl62-) hidronyum (H3O+) tuzudur. Hekzakloroplatinik asit oldukça higroskopiktir.

<span class="mw-page-title-main">Bromik asit</span>

Hidrojen bromat olarak da bilinen bromik asit, HBrO3 moleküler formülüne sahip bir oksoasittir. Sadece sulu çözelti içinde bulunur. Broma ayrışırken oda sıcaklığında sarıya dönen renksiz bir çözeltidir. Bromik asit ve bromatlar güçlü oksitleyici ajanlardır ve Belousov-Zhabotinsky reaksiyonlarında yaygın bileşenlerdir. Belousov-Zhabotinsky reaksiyonları denge olmayan termodinamiğin klasik bir örneğidir.

<span class="mw-page-title-main">Magnezyum nitrat</span>

Magnezyum nitrat Mg(NO3)2(H2O)x formülüne sahip inorganik bileşikleri ifade eder. Formüldeki, x = 6, 2 ve 0 olabilir. Hepsi beyaz renkli katılardır. Susuz madde higroskopiktir, havada bekletildiğinde hızlı bir şekilde hekzahidrat oluşturur. Bütün tuzları hem suda hem de etanolde çok çözünür.

Hidrobromik asit, hidrojen bromürün sulu çözeltisidir. Diatomik molekül hidrojen bromürün (HBr) suda çözünmesiyle oluşan güçlü bir asittir.


Bu sayfa, bu Vikipedi makalesine dayanmaktadır.
Metin, CC BY-SA 4.0 lisansı altında mevcuttur; ek koşullar uygulanabilir.
Görseller, videolar ve sesler kendi lisansları altında mevcuttur.