Ácido brômico (HBrO3): propriedades, riscos e usos - Ciência - 2023

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o ácido brômico, também conhecido como bromato de hidrogênio ou ácido brômico (V), é um composto químico com a fórmula HBrO3. É um oxácido de bromo com estrutura análoga ao ácido clórico (EMBL-EBI, 2014). O composto é um ácido muito forte. Sua estrutura é apresentada na figura 1 (EMBL-EBI, 2008).

Para preparar o ácido brômico, um bromato solúvel é geralmente dissolvido em água e um sal de bário solúvel é adicionado. Precipitados de bromato de bário pouco solúveis.

O bromato de bário pode então ser dissolvido em água e acidificado com ácido sulfúrico para precipitar o sulfato de bário basicamente insolúvel e deixar o ácido brômico para trás (ver imagem acima):

2KBrO3 (aq) + BaCl2 (aq) -> Ba (BrO3) 2 (s) + 2KCl (aq)

Ba (BrO3) 2 (aq) + H2SO4 (aq) -> 2HBrO3 + BaSO4

O composto também pode ser produzido por decomposição de pentacloreto de bromo em solução alcalina de acordo com a reação:

BrCl5 + 3 H2O → HBrO3 + 5 HCl

O ácido brômico é um forte agente oxidante. O íon bromato pode ser posteriormente oxidado com flúor elementar ou difluoreto de xenônio na presença de base, oxidação acompanhada por pequenas explosões e o tubo de Teflon pegando fogo (My Favorite Chemicals, S.F.).

Propriedades físicas e químicas do ácido brômico

O ácido brômico existe apenas em solução incolor (até 50% p / v) que fica amarelada em contato com o ar (National Center for Biotechnology Information., 2017). Sua aparência é mostrada na figura 2.

O composto tem um peso molecular de 128,91 g / mol e se decompõe a 100 ° C e tem um pKa de -2. Por ser um composto instável, suas propriedades físico-químicas foram obtidas por meio de cálculos computacionais.

Tem um ponto de fusão de 206,04 ° C, um ponto de ebulição de 517,26 ° C e uma solubilidade em água de 1 x 106 mg / l a 25 ° C (Royal Society of Chemistry, 2015).

O composto é um forte agente oxidante. Quando misturado com etanol ou éter, ele se decompõe para formar ácido acético em uma reação exotérmica. É essencial para a preparação de sais de bromato (BrO3-) que são preparados pela reação de carbonatos ou óxidos de metal com ácido brômico (Watts, 1870).

Reatividade e perigos

O ácido brômico é um composto instável que se decompõe em bromo elementar. Por ser um ácido forte, é extremamente perigoso em caso de contato com a pele (corrosivo e irritante), em contato com os olhos (irritante) e em caso de ingestão. Muito perigoso também em caso de inalação.

A superexposição severa pode causar danos aos pulmões, sufocação, perda de consciência ou morte. A exposição prolongada pode causar queimaduras e ulcerações na pele. A superexposição por inalação pode causar irritação respiratória.

A inflamação do olho é caracterizada por vermelhidão, lacrimejamento e coceira. A inflamação da pele é caracterizada por coceira, descamação, vermelhidão e, ocasionalmente, bolhas.

A substância é tóxica para os rins, pulmões e membranas mucosas. A exposição repetida ou prolongada à substância pode causar danos a esses órgãos.

Em caso de contato com os olhos

Verifique se as lentes de contato estão sendo usadas e remova-as imediatamente. Os olhos devem ser enxaguados com água corrente por pelo menos 15 minutos, mantendo as pálpebras abertas. Água fria pode ser usada. A pomada para os olhos não deve ser usada.

Em caso de contato com a pele

Se o produto químico entrar em contato com a roupa, remova-o o mais rápido possível, protegendo suas mãos e corpo. Coloque a vítima sob um chuveiro de emergência.

Se o produto químico se acumular na pele exposta da vítima, como nas mãos, a pele contaminada é lavada com cuidado e cuidado com água corrente e sabão não abrasivo. Água fria pode ser usada. Se a irritação persistir, procure atendimento médico. Lave as roupas contaminadas antes de usá-las novamente.

Se o contato com a pele for intenso, deve-se lavar com sabonete desinfetante e cobrir a pele contaminada com creme antibacteriano.

Em caso de inalação

É aconselhável deixar a vítima repousar em local bem ventilado. Se a inalação for grave, a vítima deve ser evacuada para uma área segura o mais rápido possível. Afrouxe roupas apertadas, como colarinho de camisa, cinto ou gravata. Se for difícil para a vítima respirar, deve-se administrar oxigênio.

Se a vítima não estiver respirando, é realizada a ressuscitação boca a boca. Sempre tendo em mente que pode ser perigoso para a pessoa que está prestando socorro dar reanimação boca-a-boca quando o material inalado for tóxico, infeccioso ou corrosivo.

Em caso de ingestão, não induzir ao vômito. Afrouxe roupas apertadas, como golas de camisa, cintos ou gravatas. Se a vítima não estiver respirando, faça a ressuscitação boca-a-boca.

Em todos os casos, deve-se procurar atendimento médico imediato.

Formulários

O ácido brômico é usado como um poderoso agente oxidante em reações laboratoriais. É utilizado para a produção de compostos químicos como iodatos, ácido clórico, ácido tetraiônico entre outros.

Também é utilizado para a produção de bromatos como bromato de ferro, chumbo, manganês e mercúrio, entre outros.

O ácido brômico atua como um importante intermediário na reação de Bélousov-Zhabotinsky (Morris, 2010). Esta reação é um exemplo de relógios químicos e ilustra uma reação termodinâmica de não equilíbrio.

A reação de oscilação é catalisada pelo cério e está inerentemente conectada à química dos oxoácidos de bromo HBrOx. O crescente interesse em sistemas químicos não lineares forneceu fortes incentivos para estudar a química do bromo.

Na reação de Belousov-Zhabotinsky, os compostos de bromo envolvidos são o ácido hipobromoso HOBr, o ácido bromo HOBrO e o ácido brômico HBrO3 (3) (Rainer Glaser, 2013).

Esses tipos de reações são importantes para a química teórica. Eles mostram que as reações químicas não precisam ser dominadas pelo comportamento termodinâmico de equilíbrio.

Referências

Ácido brômico. (S.F.). Recuperado de chemyq.com.
EMBL-EBI. (2008, 16 de maio). ácido brômico. Recuperado de ebi.ac.uk.
EMBL-EBI. (2014, 28 de julho). ácido clorídrico. Recuperado de ebi.ac.uk.
Morris, S. (2010, 23 de janeiro). Reação de Belousov Zhabotinsky 8 x velocidade normal. Recuperado da youtubecom.
Meus produtos químicos favoritos. (S.F.). Recuperado de bromicacid.com.
Centro Nacional de Informações sobre Biotecnologia. (2017, 11 de março). PubChem Compound Database; CID = 24445 ,. Obtido em PubChem.
Rainer Glaser, M. D. (2013). Por que a acidez do ácido brômico é realmente importante para os modelos cinéticos de reações químicas oscilantes de Belousov-Zhabotinsky. Journal of Thermodynamics & Catalysis 4: 1.
Royal Society of Chemistry. (2015). Ácido brômico. Recuperado de chemspider.com.
Watts, H. (1870). A Dictionary of Chemistry and Allied Branches of Other Sciences, Volume 1. London: longmans, green and co.