液溴的性质用途保存和取用

液溴的性质用途保存和取用

代仁燕

代仁燕（贵州省六枝特区六盘水市第二中学贵州六盘水553400）

【摘要】液溴是中学化学的一种常见物质，它主要具有氧化性，还具有极强的腐蚀性和毒性，但它是化学实验中的常用试剂，故在此对它的性质、用途、保存和取用作简单的总结和讨论。

【关键词】液溴性质保存取用

中图分类号：Ｇ63文献标识码：Ａ文章编号：ISSN1004-1621（2014）03-032-02

一、液溴的性质

液溴是纯净物，常温下溴是唯一呈液态的非金属单质。液溴是红棕色发烟液体，相对密度3.119克每立方厘米（20℃），熔点－7.2℃，沸点58.78℃。气温低时（20℃﹚能冻结成为带金属光泽暗红色针状晶体。常温下蒸发很快，其蒸气有窒息性刺激气味，呈红棕色。微溶于水，溶解度为每100克水能够溶解4.16克溴（20℃﹚；易溶于乙醇、乙醚、四氯化碳、煤油等多种有机溶剂；也溶于碱溶液、氢溴酸和溴化物等溶液。液溴的化学性质很活泼，与氯气相似，但是稍弱，溴化物中的溴离子可以用游离态的氯来驱出；它是一种强氧化剂，遇砷、锑放出火花而化合；与氢的亲和力甚强；与有机物混合可引起燃烧；在有水存在时溴单质能把二氧化硫氧化为硫酸并生成溴化氢；在碱性介质中氨和尿素等氮化物被氧化而产生氮气；在气相中溴单质将氨氧化为氮气并产生白烟（溴化铵），生产上常以此检查设备和管道是否漏溴；溴在有次溴酸存在的情况下比较稳定；能与橡胶反应而使橡胶老化、龟裂，橡胶常用的是聚异戊二烯和聚丁二烯，其中都含有碳碳双键，溴单质能与之发生加成反应；溴单质具有极强烈的毒性和腐蚀性。

下面列举一些高中化学常见与溴相关的化学反应：

1.溴溶于水发生歧化反应得到氢溴酸和次溴酸。

2.溴溶于氢氧化钾溶液，常温下得到溴化钾，次溴酸钾和水；加热时得到溴化钾，溴酸钾和水。

3.溴蒸气和氢气点燃化合产生溴化氢。

4.溴水和碘化钾溶液混合会发生置换反应生成碘单质和溴化钾。

5.溴和金属钠化合，剧烈反应产生溴化钠。

6.溴水可与二氧化硫反应生成硫酸和氢溴酸。

7.液溴可与苯在铁(三溴化铁)的催化作用下发生取代反应生成溴苯和溴化氢。

8.溴水或溴的四氯化碳中通入乙烯气体都会因发生加成反应生成1,2-二溴乙烷而褪色。

9.溴的制法：

①溴化钾，溴酸钾和浓硫酸在加热条件下反应生成溴单质、硫酸钾、水。

②氯水和溴化钾饱和溶液反应生成溴单质和氯化钾。

③二氧化锰，溴化钾和浓硫酸在加热条件下反应生成溴单质、硫酸氢钾、硫酸锰和水。

二、液溴的用途和危害

液溴作氧化剂，乙烯的吸收剂，有机化合物的溴化剂，铂中除银等，它主要用作制取溴化物，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。溴蒸气对皮肤、粘膜有强烈刺激作用和腐蚀作用。轻度中毒时，有全身无力、胸部发紧、干咳、恶心或呕吐等症状；吸入较多时，有头痛、呼吸困难、剧烈咳嗽、流泪、眼睑水肿及痉挛等症状；有的出现支气管哮喘、支气管炎或肺炎，少数人出现过敏性皮炎。溴蒸气即使浓度很低时也会灼伤粘膜，使人出现流泪和咳嗽，鼻出血，头晕等症状。其最高容许浓度0.5㎎／ｍ3，中毒30-40分钟可致死。若不慎吸入少量溴蒸气，可闻由等体积的酒精和10％的氨水混合液的蒸汽来解毒，迅速脱离现场到空气新鲜处；呼吸困难时给输氧，呼吸停止时，立即进行人工呼吸，并及时就医。液溴能灼伤皮肤，产生激烈刺痛，不易医治。因此，应避免皮肤和液溴接触，若皮肤被灼烧时要用大量清水冲洗，然后用酒精或稀氨水溶液擦洗，并送医院治疗。

三、液溴的保存

保存要求：在保存中既要按腐蚀性毒性又要按氧化性试剂要求处理。

1、生产单位对液溴的保存：一般加蒸馏水三分之一左右作为保护剂，防止挥发，宜单独存放。气温低时应注意保温，防止液溴和蒸馏水冻结破裂容器。它不宜与有机物、易燃物、氨水、酸类等混放在一起。用耐酸陶瓷坛或玻璃瓶包装，坛（瓶）口密封或用蜡封、石膏封等。工业溴每坛净重25㎏或30㎏。将装液溴的坛或瓶密封埋入蛭石、干燥陶土或碳酸钙等的木箱内，且箱与坛或瓶之间须加衬垫物，防止挤破。包装上应有明显的"有毒物品"及"腐蚀性物品"标志。属于一级无机酸性腐蚀物品。应储存在阴凉、通风、干燥的库房内。要防止日光暴晒，与火种和热源隔离，远离木屑、刨花、稻草等易燃物品，以防燃烧。若失火时，抢救人员要带防毒面具、胶皮手套、站在上风口，用雾状水、干砂、二氧化碳灭火器等扑救。

2、实验室对液溴的保存：盛装液溴应用磨口的细口棕色试剂瓶，并在瓶内加入适量的蒸馏水或饱和食盐水，使挥发出来的溴蒸气溶解在水中而形成饱和溴水，以减少液溴的挥发，即采用"水封"。细口瓶应用玻璃塞而不用橡胶塞（若用橡胶塞必须用锡箔包住）密封，置于阴凉处。溴水中存在如下平衡：，因为不稳定，见光或受热易分解，使平衡右移。因此，液溴密封保存在棕色瓶里置于阴凉处是为了保护次溴酸，从化学平衡角度讲，保护了次溴酸是间接保护了液溴，减缓了液溴的进一步消耗。

四、实验室中液溴的取用

液溴易挥发且有毒，使用液溴时应注意安全，取液溴是要注意方法。实验室中盛液溴的试剂瓶内分为三层：上层是溴蒸气，红棕色；中层是溴水，橙黄色（较上层深些）；下层是液溴，深红棕色。在实际操作中，一般取用液溴是用试剂瓶直接倾倒或用胶头滴管伸入试剂瓶底部直接取用，这两种方法均有弊端：伴有溴蒸气外泄，造成空气污染，还有可能导致室内人员中毒；另外前者倾倒时水会一同倒出，而后者溴蒸气会腐蚀胶头滴管的胶头。

下面介绍两种相对安全、方便的液溴取用法。

1、利用液溴用水封保存的原理，取用时也用水封法取用。具体操作如下：

首先，要用细长的胶头滴管，它可由实验室的普通滴管加工制成。把普通滴管的下端部分放在酒精喷灯火焰上拉长拉细，使截取后的尖端口径约为1㎜为宜，且胶头与上端密合。

用此胶头滴管取用液溴时，先挤压滴管胶头，并将滴管插入试剂瓶的水层里，稍稍放松胶头，吸入少量水（起水封作用，防止取出液溴挥发而增大滴管内的压强和腐蚀胶头），然后将滴管插入液溴中，松开胶头，滴管就会吸入液溴，这样由于水封作用就可以将液溴象其它溶液一样取用了。注意：挤压胶头将滴管中的液溴挤压出来时不要将水挤出，如液溴量不够，则仍可用它来起水封作用，继续取液溴。此法不足之处，在于打开盛液溴的瓶盖，仍有少量溴蒸气扩散到空气中。

2、为了解决方法一的缺陷，可以用一个自制装置来取用液溴，实验装置如下图：

实验室中该装置既可安全取用液溴又可安全贮存液溴。实验前，实验员穿上工作服，戴上防毒面具和手套，在通风橱内将液溴倒入该装置的洗气瓶内盖好瓶盖。取用时，先在容器（如试管等）内加入无毒性的液体反应物，再将尖咀长导管③伸入已盛液体的容器底部的液面下，再打开两个活塞④，轻挤气囊，液溴会自动流入反应容器内。再轻挤一下气囊⑤，导管③中尖咀部位的残管液体可全部流入容器内，取完后关闭两个活塞即可。整个取液溴过程均在密闭系统中进行，无溴蒸气扩散到空气中，由于整个装置凡接触到溴的部位均为玻璃仪器，仪器无任何腐蚀和损坏，余下的液溴可较长时间贮存在装置内，且可随时取用，该装置对其它有毒、易挥发液体的贮存和取用也适用。缺陷：装置中的玻璃导管和带支管的磨口玻璃塞一般在学校的实验室很难找，须订制。