Brom (Br)

Brom w układzie okresowym

Pierwiastek leży w czwartym okresie, czyli w czwartym poziomym rzędzie tablicy — to oznacza, że jego elektrony rozmieszczone są na 4 powłokach. Znajduje się w 17 grupie (blok p — elektrony walencyjne zapełniają podpowłokę p). W tej samej grupie stoją: Fluor, Chlor, Jod, Astat, Tenes — pierwiastki z jednej grupy mają podobną liczbę elektronów walencyjnych, dlatego zachowują się chemicznie podobnie. W temperaturze pokojowej Brom jest cieczą (topnieje w -7,2 °C, wrze w 58,8 °C).

Brom — co to za pierwiastek

Jedyny niemetal ciekły w temperaturze pokojowej — parujący, rdzawobrunatny i gryzący.

Właściwości pierwiastka Brom

W temperaturze pokojowej brom jest gęstą, rdzawobrunatną cieczą i jedynym niemetalem ciekłym w takich warunkach. Topi się przy −7,2 stopnia, a wrze już przy 58,8 stopnia, więc zakres, w którym pozostaje cieczą, jest wąski i nad powierzchnią zawsze unosi się brunatna para. Gęstość 3,1028 grama na centymetr sześcienny oznacza, że jest ponad trzy razy cięższy od wody. Występuje w postaci cząsteczek dwuatomowych Br₂. Przy elektroujemności 2,96 jest silnym utleniaczem, choć słabszym od chloru i mocniejszym od jodu: chlor wypiera brom z bromków, a brom wypiera jod z jodków. Łączy się bezpośrednio z metalami, dając bromki, i z wodorem, dając bromowodór. W wodzie rozpuszcza się słabo, w rozpuszczalnikach organicznych dobrze. Ciekły brom powoduje trudno gojące się oparzenia, a pary silnie drażnią oczy i drogi oddechowe.

Zastosowanie pierwiastka Brom

Największa część produkowanego bromu trafia do środków uniepalniających. Bromowane związki dodaje się do obudów sprzętu elektronicznego, płytek drukowanych, pianek tapicerskich i tekstyliów, bo w czasie pożaru uwalniają cząstki hamujące spalanie; część z nich wycofano, gdy okazało się, jak długo utrzymują się w środowisku. Drugie duże zastosowanie to fotografia: bromek srebra był światłoczułym składnikiem klisz i papierów fotograficznych i pozostał w technikach specjalnych oraz w rentgenografii. W uzdatnianiu wody brom bywa alternatywą dla chloru, zwłaszcza w basenach i wannach z hydromasażem, bo lepiej znosi wysoką temperaturę. Ciężkie solanki bromkowe, głównie bromek cynku i bromek wapnia, stosuje się w wiertnictwie jako płyny równoważące ciśnienie w odwiercie. W farmacji związki bromu wchodzą w skład leków wykrztuśnych i uspokajających, a w chemii organicznej brom jest podstawowym odczynnikiem do wprowadzania atomu chlorowca do cząsteczki. Dawniej bromek metylu był popularnym środkiem do odkażania gleby i magazynów, ale wycofano go, bo niszczy warstwę ozonową.

Brom — najważniejsze związki chemiczne

Bromowodór HBr to bezbarwny gaz, którego roztwór wodny jest mocnym kwasem bromowodorowym; z zasadami daje bromki. Bromek sodu NaBr i bromek potasu KBr to typowe sole, kiedyś podawane jako leki uspokajające, dziś używane w laboratoriach i w optyce podczerwonej. Bromek srebra AgBr rozkłada się pod wpływem światła i na tym opierała się fotografia klasyczna. Kwas bromowy(I) HBrO oraz jego sole działają odkażająco i wybielająco. Bromian(V) potasu KBrO₃ jest silnym utleniaczem. Woda bromowa, czyli nasycony roztwór bromu w wodzie, służy w szkole jako odczynnik wykrywający wiązania wielokrotne. W chemii organicznej ważne są bromopochodne węglowodorów, na przykład bromoetan, powstające przez przyłączenie bromu do alkenu albo przez podstawienie atomu wodoru w alkanie.

Brom — gdzie go spotykasz

• środki uniepalniające
• fotografia
• leki
• baseny

Brom w szkole — co trzeba wiedzieć

Brom leży w 17 grupie, wśród fluorowców, i ma siedem elektronów walencyjnych, dlatego najczęściej przyjmuje stopień utlenienia minus jeden. Na sprawdzianie stale wraca pytanie o stany skupienia fluorowców: fluor i chlor są gazami, brom cieczą, a jod ciałem stałym. Warto zapamiętać to jako jeden ciąg. Drugi klasyczny temat to szereg aktywności: im niżej w grupie, tym słabszy utleniacz, więc chlor wypiera brom, a brom wypiera jod. Częsty błąd to zapisywanie pierwiastka jako Br zamiast Br₂ w równaniach reakcji. Uczniowie mylą też brom, czyli pierwiastek, z bromkiem, czyli jonem obecnym w soli. W liceum dochodzi odbarwianie wody bromowej jako próba na wiązanie podwójne lub potrójne w węglowodorach. Masę atomową 79,904 zaokrągla się w zadaniach do 80.

Brom — historia odkrycia

Brom wyodrębnił w 1826 roku Antoine Balard, młody wykładowca z Montpellier, który badał ług pozostający po odparowaniu wody z tamtejszych warzelni soli morskiej. Po dodaniu chloru ciecz zabarwiła się na brunatno, a wydzielona substancja okazała się nowym pierwiastkiem. Balard początkowo podejrzewał, że ma do czynienia ze związkiem chloru z jodem, i dopiero staranne próby przekonały go, że to substancja prosta. Niemal w tym samym czasie podobny preparat otrzymał w Niemczech Carl Löwig, badając wodę ze źródła mineralnego, ale ogłosił to później i pierwszeństwo przypadło Balardowi. Nazwa pochodzi od greckiego bromos, czyli smród, i odnosi się do ostrego, duszącego zapachu par.

Brom — skąd wzięła się nazwa

gr. bromos — smród

Brom — izotopy

brom-79 i -81

Brom — bezpieczeństwo

Ciecz parząca, pary silnie drażniące drogi oddechowe.

Ciekawostki o pierwiastku Brom

• Wyparowuje w oczach — brunatna para stoi nad butelką.
• Purpura tyryjska, barwnik zarezerwowany w Rzymie dla najwyższych urzędników, to związek zawierający brom, pozyskiwany z gruczołów morskich ślimaków.
• Najbogatszym źródłem bromu nie są skały, lecz solanki; jedną z najzasobniejszych jest Morze Martwe.
• W XIX wieku bromki przepisywano jako lek uspokajający tak powszechnie, że po angielsku słowo bromide zaczęło oznaczać nudny frazes.

Najczęstsze pytania o pierwiastek Brom