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卤族元素 化学性质 强氧化剂与主要用途 水蒸汽蒸馏法制溴 海水提溴 危险情况 有害影响和中毒症状 制溴车间的安全措施 测定方法 贮存 毒性 运输要求 灭火措施 MSDS 用途与合成方法 溴价格(试剂级) 上下游产品信息
中文名称:
中文同义词:液溴(冷库);溴/标准滴定溶液;溴素/溴标准滴定溶液;溴, 1.0 M 二氯甲烷溶液, J&KSEAL瓶;溴, 1.0 M 乙酸溶液, J&KSEAL瓶;溴, 1.0 M SOLUTION IN METHYLENE CHLORIDE, SPCSEAL;溴化溴酸 溶液;溴水/溴素
英文名称:Bromine
英文同义词:Bromine, 1M solution in dichloromethane, AcroSeal;Bromine, 1M solution in acetic acid, AcroSeal;Bromine, extra pure, 99+%;BroMine, GR ACS;BroMine, 99.6%, for analysis;BROMINE FOR ANALYSIS ISO 250 ML;BROMINE FOR ANALYSIS ISO 50 ML;BROMINE FOR ANALYSIS ISO 1 L
CAS号:7726-95-6
分子式:Br2
分子量:159.81
EINECS号:231-778-1
相关类别:metal or element;合成试剂;其他生化试剂;气体有机溶剂;超干溶剂;C-X键形成;Industrial/Fine Chemicals;Inorganics;ACS GradeSynthetic Reagents;Essential Chemicals;Routine Reagents;C-X Bond Formation (Halogen);Bromination;Synthetic Reagents;BrominationAnalytical Reagents;Analytical Reagents for General Use;Puriss;BrominationEssential Chemicals;Reagent Grade;BrominationMicro/Nanoelectronics;Electronic Chemicals;Pure Elements;A-B, Puriss p.a. ACS;Puriss p.a. ACS;Cc溴化合物;无机化工产品;无机盐
Mol文件:7726-95-6.mol
溴
溴 性质
熔点 −7.2 °C(lit.)
沸点 58.8 °C(lit.)
密度 3.119 g/mL at 25 °C(lit.)
蒸气密度7.14 (vs air)
蒸气压175 mm Hg ( 20 °C)
闪点 113 °C
储存条件 2-8°C
溶解度 35g/l
形态Liquid
颜色Red-brown
水溶解性 35 g/L (20 ºC)
Merck 13,1378
稳定性Stable. Incompatible with reducing agents, alkali metals, powdered metals, steel, iron, copper, organic materials.
CAS 数据库7726-95-6(CAS DataBase Reference)
NIST化学物质信息Bromine(7726-95-6)
EPA化学物质信息Bromine(7726-95-6)
溴 用途与合成方法
卤族元素溴是一种卤族元素,元素符号Br,原子序数为35,原子量为79.904,外围电子排布4s24p5,位于第四周期第ⅦA族,棕红色液体,密度为3.12g·L-1,沸点为58.8℃,熔点为-7.3℃。溴是唯一的在常温下为液体的非金属元素,在自然界以溴化物形式存在,天然的光卤石和含有氯化镁的矿石中含有微量溴,海水中含量为60~65mg/L,美国某天然盐水中含溴为4~4.5g/L,制盐盐卤中为2~4g/L。它们分别以各自的溴化物形态存在。
自然界有两种稳定同位素,另有二十一种放射性同位素。在广泛温度和压力范围内,液溴和溴蒸气都是双原子分子,溴蒸气为琥珀色,固态时为带金属光泽的黄绿色物质。溴蒸气有刺鼻气味,对皮肤、眼睛和呼吸系统均有刺激作用,能引起咳嗽、流泪、头痛、鼻出血等病症,人在浓溴蒸气中即使短时间停留,也能造成死亡。液溴能烧伤皮肤,使用时必须戴防护手套。溴富集于海水中。1824年法国化学家A.T.巴拉尔受他同胞库特瓦发现碘的启发,用氯和废海盐母液作用时,并用醚将新物质从溶液中提取出来,确认为元素溴。溴与碘相似,溶于乙醇、乙醚、氯仿、苯和二硫化碳中,稍溶于水,也溶于盐酸、氢溴酸和溴化钾溶液中。溴在水中的饱和溶液为桔红色,遇冷则生成一种红色的结晶水合物。溴最稳定的价态是-Ⅰ,天然存在的溴是-Ⅰ氧化态,另外+Ⅰ氧化态次溴酸BrO-,+Ⅲ氧化态亚溴酸BrO-2,+V氧化态溴酸BrO-3和+Ⅶ氧化态过溴酸BrO-4。溴和氯的性质相类似,但氧化能力不如氯强,可发生有刺激性的有毒蒸气,除个别贵金属外,溴能与所有金属化合成溴化物,与磷等元素发生激烈反应并发光。溴能引入到大多数有机分子中,且比氯更容易被置换。有机溴化物跟相应的氯化物类似,但通常密度大,挥发性、可燃性和稳定性较差。天然溴是两个稳定同位素的混合物,其中溴-79占50.54%,溴-81占49.46%。工业上是从海水中制溴,先把盐卤加热到90℃后控制pH值为3.5,通入氯气把溴置换出来,再用空气把溴吹出,以碳酸钠吸收,这时溴就歧化生成溴离子和溴酸离子,最后用硫酸酸化,单质溴又从溶液中析出,用此方法从1t海水中可制约0.14kg溴。
化学性质溴的化学性质特别活泼,位于氯、碘之间,几乎能与所有元素起反应,生成相应的化合物。除贵金属外,溴能与所有金属化合,放出大量的热。
氧化反应 溴是强氧化剂,许多反应起因于它的强氧化性。在有水分存在时,能把二氧化硫氧化成硫酸,并生成溴化氢,在碱性介质中,氨、尿素等氮化物,被氧化产生氮气。
溴与镁、银、铅和镍起反应,先生成溴化物外层,可以阻止进一步向内部反应,这种保护层,使铅成为容溴的有用器具。在溴腐蚀金属过程中,湿气起了重要作用,原因是溴水解溴化氢和溴氢酸,在水量低于40%的情况下,可用镍容器装运溴素。干燥溴与铁反应比较慢,可生成溴化铁保护层。
溴元素很容易加入不饱和化合物中,如二溴化乙烯的生产,即加溴到乙烯中,Br2+C2H4→BrCH2·CH2Br。
取代反应 溴与芳香族体系接触,则起吸电子取代反应。这种反应的进行,须有吹化剂,最普通催化剂是溴化物离子或氯化物离子或者是铝。溴对氢的均裂取代,是生产几个溴化物的一般反应。与烧基芳香族化合物产生这个反应是很容易的,从甲苯的苯基溴化生产溴化苯,可以说明这个问题。
溴与烧碱或纯碱起反应,可生溴化钠,与氨起反应可生产溴化氨,向液态溴中通氯气可生产氯化溴。
溴蒸气是毒性强、相对密度大、有刺激性恶味的气体,可作军事上的催泪剂,还可用于火箭,宇宙飞船耐热罩的制造。溴化锌用于制造核反应器的观测窗、X射线的屏罩。溴的氧化物、氯化物,可用作火箭的推进剂。在消防上可制造高效低毒灭火剂,如“1211”灭火剂,有强大的灭火性能。
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强氧化剂与主要用途溴又称溴素,是一种强氧化剂,能与P、Al和K等元素发生激烈反应,并发出光。在潮湿环境下能侵蚀许多金属而生成溴化物。溴大多用来制备二溴乙烯,用于清除内燃汽缸在燃烧过程中所产生的铅以及在土壤中消灭害虫。溴还用来制备染料和感光胶片。溴是制取溴的有机、无机化合物的主要原料,广泛地用在各有关方面:
(1) 石油工业:溴的最大用途在石油工业中是生产二溴化乙烯,它与四乙基铅合成乙基溶液,可作飞机,汽车等内燃机抗爆剂,近年来由于铅的污染问题,虽用量减少,但还占总消耗量的一定比例。由溴生产的溴化钙,可作一种填充液,用在油井钻探和维修方面。
(2) 杀虫灭菌:溴的杀虫灭菌力很强,在农业上用薰蒸剂、杀虫剂。近年来有些溴化物,用作植物生长激素,可增产10%左右,溴的比重大,毒性比氯小,适于上下水道杀菌之用。
(3) 医药:用溴可生产氯霉素、金霉素,合霉素、甲种维生素种激素的中间体等。此外,还可用于镇静剂、麻醉剂、抗生素等药物合成方面,以及用于生产溴化钠、溴化钾、溴化铵、溴化钙等镇静剂和红汞药水。
(4) 印染纺织:溴及溴化物用于制造靛系染料及酸性染料中间体,可使色泽鲜明,增进着色力和牢固性。特别是亚溴酸钠,可作还原性硫染料的氧化剂,既可避免环境污染,又可减少各种原料消耗。在纺织品上浆、退浆、印染漂白方面、大量使用。
(5) 化学试剂:溴主要作氯化剂、溴化剂、催化剂指示剂等。
(6) 阻燃剂:溴系有机阻燃剂功效高,用量少,对聚合物加工使用不良的影响也少,因此,大量用于建材、交通、电器、家具制品中。
(7) 化学工业:溴主要用作催化剂、致冷剂及有机合成反应的中间体等等。
(8) 摄影及感光材料:溴的银、钾、钠、氨、锌等化合物是摄影感光材料上必需的化学药剂。
水蒸汽蒸馏法制溴1865年德国佛朗克 (A. Frank)首先采用水蒸汽蒸馏法,所用蒸馏塔为间隙操作; 1906年经古比尔斯基(K. Kubierscky) 改进为连续生产装置,通称“古氏塔”; 以后又经改进,才成为今天的水蒸汽蒸馏法。国内外凡是以制钾母液或含溴量在3g/L以上的卤水为制溴原料的工厂,大多采用此法。
水蒸汽蒸馏法制溴包括卤水预热、氯气氧化、水蒸汽蒸馏、冷凝分离、吸收及精馏等工序。水蒸汽蒸馏法制溴工艺过程如下图:
水蒸汽蒸馏法制溴工艺过程
海水提溴海水中溴主要以Br-形式存在,其平均含量为每千克海水含0.067克。溴在地壳中的平均含量较低为0.003克/千克,自然界的溴主要存在于盐湖和海洋中。溴在海洋中的停留时间与氯一样,是所有离子中最长的。
溴的氯度比值为0.00347,在海洋中变化很小。如1942年曾报道:在北太平洋白令海及南大洋等海区的100多个样品测得的平均氯度比值为0.00347; 而1967年报道在世界大洋不同深度所取的211个样品,分析结果平均值为0.003473,完全相同。1959年4月和8月曾在渤海(6站),黄海(10站),东海(6站)及南海(4站)进行调查。调查结果表明,所有水样中溴的氯度比值变化范围为0.03460-0.003483,平均值为0.003472,此值与大洋水完全一致。
淡水中溴与氯的比值较海水为低,因此受淡水影响较大的近岸海水,氯度比值有降低的趋势,如波罗地海(1967)海水 (Cl=2 ),其溴的氯度比值在0.00329-0.00333之间。
海水提溴是指把溴以单质的形式从海洋水体中分离出来的工艺过程。其方法有三溴苯胺法、吹出法、电解法和吸着法等。吹出法较成熟,应用较广,它是用氯气氧化于经酸化的海水中的溴离子,使其变成单质溴,然后通入空气将溴吹出,在吸收塔中与吸收剂作用,转化成溴化物,达到富集的目的,然后再用氯气氧化成溴。还有用水蒸汽蒸出单质的方法,主要用于卤水制溴。60年代以来,人们一直在研究从海水中吸附溴的方法。有些国家曾用阴离子交换树脂作吸溴剂,吸溴量达11 210-3(干)。1978年中国发现的JA-2号吸着剂,可直接从未经任何处理的海水中吸着溴,吸溴量达12010-3(干),并且具有同时富集碘的功能。这为降低每种单项产品的提取费用,为过渡到工业规模的应用创造了条件。
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危险情况(1) 溴蒸气高毒,吸入高浓度蒸气会发生严重中毒,甚至死亡; 摄入也会引起中毒。对皮肤和粘膜有强烈的刺激作用,液溴与皮肤接触能灼伤皮肤,极痛,难以治愈,故使用时应小心。
(2) 溴为不燃物,但与有机物和浓盐酸混合能燃烧; 溴为强氧化剂,能与多种物质反应,放出大量热使可燃物温度升高而燃着。空气中的容许浓度美国为0.7mg/m3(0.1ppm)。
有害影响和中毒症状溴强烈刺激眼、皮肤和上呼吸道粘膜。液体或浓蒸气能引起眼严重灼伤。液体溴溅到皮肤上能引起水疱,形成溃疡,愈合慢。持续暴露于低浓度中能引起痤疮样皮肤损害。
吸入高浓度溴能腐蚀鼻咽和上呼吸道粘膜,引起舌和颊粘膜变成褐色,呼出特殊气味,喉头水肿和痉挛,往往出现气喘性支气管炎,严重者可能发生肺炎、肺水肿。还可能出现麻疹样疹。暴露于极高浓度的溴中由于喉头痉挛和肺水肿造成气阻而可能迅速窒息死亡。
溴在体内有蓄积性,通常以溴化物形式取代其他卤素而沉积于组织中。暴露于低浓度中能引起咳嗽、眩晕、头痛、分泌大量粘液、鼻出血、呼吸困难,继之出现恶心、腹泻、腹痛、声嘶、支气管炎或气喘型呼吸困难。
制溴车间的安全措施溴属于毒品,腐蚀性很强,溴蒸汽能剧烈地刺激眼睛和呼吸器官,液溴能使皮肤强烈地灼伤,且难痊愈。空气中溴的最大允许浓度为0.002mg/L,如达到0.005mg/L,中毒时间30min,可以致命。所以溴车间必须通风良好,设备必须密闭,操作室需与溴塔隔开,操作人员必须备有防毒面具及橡胶手套。如有溴液溢出,可用碱、纯碱或硫代硫酸钠处理,消除其毒性。皮肤上沾染液溴时,可立即用稀硫代硫酸溶液冲洗,伤口上涂羊毛脂。当吸入少量溴蒸汽引起咳嗽时,可饮少量白酒,或用稀硫代硫酸钠溶液漱口,减轻对粘膜的刺激。
成品溴应存于专门仓库中,放置在阴凉通风处,远离氨水、氨气、热源及可燃物,严禁日晒或与高温接触。
溴车间一般用氨水浸湿的棉球检查设备有无漏缝。如有溴蒸汽泄漏,即产生白色溴化铵烟雾。厂房内喷射氨水溶液,可消除空气中的溴蒸汽; 但不能将氨水倒在液溴上,以免发生大量烟雾。
制溴用的氯气瓶内为高压液氯,应放在遮阳而远离主厂房的地方,附近不得堆放煤油、汽油、酒精等易燃、易爆物品。
制溴车间应布置在厂区的下风位置,并与厂区、生活区保持适当距离。
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测定方法在空气中的测定: 用空气采样器或多孔玻璃起泡器采样,比色法分析。
贮存用玻璃瓶、衬铅铁桶、镍桶或蒙乃尔 (monel) 合金桶盛装,防止机械性损坏。存放在阴凉、干燥的地方,避光、密封保存。与可燃物、有机物或易于氧化物隔开。贮存温度保持在-6.6℃以上,防止结冰,但避免高于环境温度,而受热,致蒸气压力增高导致容器破裂。
毒性溴蒸气即使浓度很低时也会灼伤黏膜,出现咳嗽、黏膜分泌物增多、鼻出血、头晕等症状。液态溴对皮肤有烧灼作用,可使皮肤染成黄色。最高容许浓度0.5 mg/m3。中毒30~
运输要求一级无机酸性腐蚀物品。危规号:91030。运输时容器上须标明“腐蚀性物品”标记,不得载有乘客。
灭火措施发生火灾时用大量水冷却容器,并冲涤渗漏物。如渗漏物小量,可向上泼洒硫代硫酸钠溶液或石灰水。在安全距离外施放无水氨的蒸气,通常可中和大量的溴蒸气。注意不要用氨水,因为它能与溴液发生剧烈反应。
化学性质 红棕色发烟液体。 微溶于水,溶解度为3.58g/100ml水(20℃);易溶于乙醇、乙醚、氯仿、四氯化碳、煤油及二硫化碳等多种有机溶剂;也溶于盐酸、氢溴酸和溴化合物溶液。
用途 主要用于制取溴化物、药剂、染料和感光材料
用途 用作普通分析试剂和氧化剂
用途 是制造无机和有机溴化合物的原料。也用于生产阻燃剂,汽油和航空燃料的抗震剂。医药上用以生产溴化钠、溴化钾,氯霉素、金霉素等抗菌素和溴化樟脑镇静剂。农业上用以生产杀虫剂、熏蒸剂及植物生长激素等农药。染料工业用于生产溴靛蓝等含溴染料。感光工业用于制造溴化银,是制造照片、电影胶片等的主要原料。石油工业用于制造二溴乙烷、2-溴丙烷等。此外,还用在选矿、冶金、食品、鞣革、化学分析及水处理等方面。
用途 主要用作制取溴化物,并用于医药、农药、染料、香料、摄影材料、灭火剂、选矿、冶金、鞣革、净水等部门 用作普通分析试剂、氧化剂、乙烯和重碳氢化合物的吸收剂及有机合成的溴化剂
用途 溴素主要用于制取溴化物,此外还用于医药、农药、染料、香料、灭火剂、选矿等行业。
用途 分析测定的氧化剂,乙烯及重碳氢化合物的吸收剂,有机化合物的溴化。测尿素、砷、镁和铜等,临床血清蛋白检验,分析氮肥中氨水及钙酸氢氨的脱硫液,测定钢铁中原材料铁矿石、煤焦的含钙量等。
生产方法 空气吹出法 用硫酸酸化海水调至pH为3~3.5,然后与氯气一并送入溴游离塔进行氧化,所得游离溴进入吹出塔,用空气将溴吹出。吹出的含溴空气进入吸收塔,用纯碱溶液吸收生成溴化钠和溴酸钠,加入硫酸酸化,调至pH为2左右,生成的溴通过蒸馏、冷凝、分离,制得溴成品,其
3Na2CO3+3Br2→5NaBr+NaBrO3+3CO2↑
3Na2CO3+2.5Cl2+0.5Br2→5NaCl+NaBrO3+3CO2↑
5NaBr+NaBrO3+3H2SO4→3Br2+3Na2SO4+3H2O
蒸汽蒸馏法 将提取氯化钾后的原卤料液预热到65~75℃而成的浓原卤料加入溴反应塔,与通入的氯气和蒸汽进行逆流置换反应,氧化置换出来的溴溶解于浓原卤中。用蒸汽加热使溴汽化,并随水蒸气一同从塔上部出溴口排出,温度控制在80~90℃,排出的溴经冷凝器冷却至20~30℃,再经分离、精馏、冷凝、制得溴素成品。其
MgBr2+Cl2→Br2+MgCl2
二氧化硫法将含溴素空气与二氧化硫进行还原反应,用水吸收溴化氢气体,经蒸馏制得溴素。其
Br2+SO2+2H2O→2HBr+H2SO4
2HBr+Cl2→Br2+2HCl
类别腐蚀物品
毒性分级中毒
急性毒性口服-大鼠 LD50:1700 毫克/公斤; 口服-小鼠 LD50: 3100 毫克/公斤
爆炸物危险特性遇金属末可爆
可燃性危险特性遇可燃物易燃; 遇金属等可燃
储运特性库房通风低温干燥; 与可燃物、有机物及易氧化物分开存放
灭火剂干砂、二氧化碳
职业标准TLV-TWA 0.7 毫克(溴)/立方米; STEL 2 毫克(溴)/立方米
安全信息
危险品标志 T+,C,N,T
危险类别码 26-35-50-40-22-46-45
安全说明 26-45-61-7/9-36/37/39-28-53
危险品运输编号 UN 1744 8/PG 1
WGK Germany 2
RTECS号EF9100000
TSCA Yes
HazardClass 8
PackingGroup I
毒害物质数据7726-95-6(Hazardous Substances Data)
MSDS信息
提供商语言
中文
ACROS 英文
SigmaAldrich 英文
ALFA 中文
ALFA 英文
溴 价格(试剂级)
更新日期产品编号产品名称CAS编号包装价格
2017/06/06B2414
Bromine
7726-95-6500G550元
2017/06/0500905液溴, 99.8%
Bromine liquid, 99.8%
7726-95-625g49元
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