氫溴酸(溴化氫)

氫溴酸

溴化氫一般指本詞條

溴和氫的化合物,是一種強酸。微發煙。分子量80.92,氣體相對密度(空氣=1)3.5;液體相對密度2.77(-67℃)。

基本介紹

  • 中文名:氫溴酸
  • 英文名:Hydrobromic acid
  • 別稱:溴氫酸;溴化氫
  • 化學式:HBr
  • 分子量:80.91
  • CAS登錄號:10035-10-6
  • EINECS登錄號:233-113-0
  • 熔點:-86℃(純品)
  • 沸點:126℃(47%)
  • 水溶性:可溶於水
  • 密度:1.49g/cm3(47%)
  • 外觀:無色或淺黃色液體。
  • 套用:製造醫藥染料香料
  • 安全性描述:S26 S45
  • 危險性符號:強酸
  • 危險性描述:R10、R34、R37
  • 危險品運輸編號:UN1788
  • 儲存:密封陰涼乾燥避光保存。
基本性質,用途,毒理學數據,安全措施,治療措施,套用領域,合成方法,回收與利用,環境影響,應急處理,相關產品,

基本性質

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,半數致死濃度(大鼠吸入)2.858G/L/h。
溶解性:易溶於氯苯二乙氧基甲烷有機溶劑。能與乙酸混溶。
化學性質:有很強的腐蝕性,可以和除以外的所有金屬反應生成金屬溴化物。還原性也很強,露於空氣日光中因游離而逐漸變成黃棕色。

用途

測定。從中分離。烷化催化劑還原劑有機合成。有機和無機溴化物的製備。高純金屬提煉
用於製造各種溴化合物,也可用於醫藥、染料、香料等工業;是製造各種無機溴化物如溴化鈉溴化鉀溴化鋰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。醫藥上用以合成鎮靜劑麻醉劑等。也是一些金屬礦物的良好溶劑,用於高純金屬的提煉。
溴化氫球棍模型溴化氫球棍模型

毒理學數據

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,表現為慢性呼吸道刺激症狀和消化功能障礙。

安全措施

泄漏:迅速撤離泄漏污染區人員至安全區,並進行隔離,嚴格限制出入。建議應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、乾燥石灰蘇打灰混合。也可以用大量水沖洗,洗水稀釋後放入廢水系統進行無害化處理酯達到環保要求。
大量泄漏:立即切斷泄漏源,移出盛裝容器至安全區,現場進行標識,防止污染擴大和二次污染。應急處理用具及場所,清洗廢水需要進行無害化處理,達到環保要求。
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:迅速脫離現場至新鮮空氣處。保持呼吸道通暢。
氫溴酸氫溴酸
如呼吸困難,給輸氧。如呼吸停止,立即進行人工呼吸。就醫。
食入:誤服者用水漱口,給飲牛奶蛋清。就醫。
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。
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。
註:氫溴酸沾到皮膚衣服等會變黃,應該快速洗去。氫溴酸對衣服、金屬腐蝕性極強!

套用領域

主要用作生產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,以及脂環烴及鏈烴氧化為酮、酸或過氧化物的催化劑。
醫藥工業用於合成鎮靜劑和麻醉劑等醫藥用品。
石油工業用作烷基化催化劑。
作為分析試劑還用於測定硫、硒、砷、鋅和鐵,以及從砷、銻中分離錫等。
也用於合成染料或香料。

合成方法

  1. 赤磷法:先將赤磷放入盛水的反應器中,在攪拌下緩慢加入溴素,反應生成氫溴酸和亞磷酸,通過沉降、過濾、蒸餾製得氫溴酸成品。
  2. 二氧化硫法:將二氧化硫通入加有溴和碎凍的反應釜中,保持溫度在20℃以下進行反應直至溶液呈黃色。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,生成硫酸鋇沉澱。經靜置,過濾,除去沉澱,再蒸餾濾液即得氫溴酸成品。
  3. 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。然後蒸餾、提純,製得溴化氫。
  4. 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),然後,將燒瓶用塗石蠟的塞子,塞好,塞子上插有滴液漏斗和排氣管,經滴液漏斗緩慢加入135mL溴(在負壓下)。這時會發生激烈反應(燒瓶套用水冷卻),並均勻地放出溴化氫。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)。
  5. 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,並緩侵地加入90毫升濃硫酸。溫度應不使超過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,並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,並放在鐵絲網上加熱。溶液中有0.01一0.015%的硫酸根離子並無妨礙,將比恆沸混合物沸點低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生改變,所得產率約為85%。將低沸點的餾份進行再蒸餾就可以增大產率。如果需要不含硫酸根離子的值沸液,在比恆沸液餾出溫度低5℃時即開始收集蒸餾液,將這個酸進行再蒸餾,並僅收集在恆沸點時餾出的溶液以獲得比重最大的恆沸酸。在第二次蒸餾之前加入氫氧化鋇並不能製得更純些的產物。產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。

回收與利用

有機化工工業在生產有機溴化物的同時副產大量的氫溴酸廢液,一方面該廢液成分複雜,不易處理; 另一方面直接排放對環境污染嚴重。其中一部分用於製備溴十二烷,但效果並不理想, 目前溴十二烷常用的製備方法有: 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並 降低生產成本,另外要求轉化率越高越好,因為十二 醇容易乳化,導致分離困難。通過大量的實驗研究,得出使用四丁基溴化胺作相轉移催化劑用於製備溴十二烷,大 大加快了氫溴酸的轉化率,在收率方面有很大的提高。
由實驗結果表明
1) 製備十二烷基溴,當加入四丁基溴化銨作 相轉移催化劑時,產率大大提高,四丁基溴化銨相對 其他的相轉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,總產率較高,但與添加相轉 移催化劑來說,收率並不高,這是因為相轉移催化 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,加快反應速 率。
( 3) 合成溴十二烷的最佳條件為: 以濃 H2 SO4催化劑,四丁基溴化銨作相轉移催化劑,物料摩爾配比( 十二醇∶ 47% HBr∶ 濃 H2 SO4 ) 為 1∶ 1. 5∶ 1,回流 4 h 時,收率 94. 60% 。

環境影響

1、健康危害
侵入途徑:吸入、食入。健康危害:可引起皮膚、黏膜的刺激或灼傷。長期低濃度接觸可引起呼吸道刺激症狀和消化功能障礙。
2、毒理學資料及環境行為
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發泡劑立即燃燒。遇氰化物能產生劇毒的氰化氫氣體。與鹼金屬能發生劇烈反應。
燃燒(分解)產物:溴化氫。

應急處理

1、泄漏應急處理
疏散泄漏污染區人員至安全區,禁止無關人員進入污染區,建議應急處理人員應佩戴好防護用具,穿化學防護服。不要直接接觸泄漏物,在確保全全情況下堵漏。用沙土、乾燥石灰或蘇打灰混合,然後收集以少量加入大量水中,調節至中性,再放入廢水系統。也可以用大量水沖洗,經稀釋的洗水放入廢水系統。如大量泄漏,利用圍堤收容,然後收集、轉移、隨後應急處理用具、現場、清洗廢水等舉要進行無害化處理達到環保要求。
2、防護措施
呼吸系統防護: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(防腐材料製作)。
手防護:戴橡皮手套。
其它:工作後,淋浴更衣。單獨存放被毒物污染的衣服,洗後再用。保持良好的衛生習慣。
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。
吸入:迅速脫離現場至空氣新鮮處。如出現呼吸困難應立即救治。呼吸停止時,立即進行人工呼吸。
食入:入誤食入口應立即就醫處治。
滅火方法:用鹼性物質碳酸氫鈉碳酸鈉消石灰中和。小火可用乾燥砂土悶熄。

相關產品

上游原料:冰醋酸、二氧化硫、二氧化碳、黃磷、鄰二氯苯、硫磺、氫氣、溴素
下游產品:溴化鈉、溴化鈣、溴化鋰、溴化鋅、溴化鉀、3-呋喃甲酸、溴乙烷、溴代十二烷、1-溴丙烷、2-溴丙烷、3,4-二氟溴苯、1-溴丁烷、1,2-二溴乙烷、1,3-溴氯丙烷、溴乙胺氫溴酸鹽

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