形成盐的物质，第 4 部分溴

卤素族的另一种元素是溴。 它位于氯和碘之间（共同形成卤素亚族），与该组顶部和底部的邻居相比，它的性质是平均的。 然而，任何认为这是一个无趣的元素的人都会误会。

例如，溴是非金属中唯一的液体，它的颜色在元素世界中也是独一无二的。 然而，最重要的是，可以在家中进行有趣的实验。

– 这里有什么难闻的气味！ –

……法国化学家惊呼道 约瑟夫·盖-吕萨克1826年夏天，他代表法兰西学院检查了关于发现一种新元素的报告。 它的作者更广为人知 安托万儿童. 一年前，这位 23 岁的药剂师探索了用海水中岩盐结晶留下的酿造溶液制造碘的可能性（一种在法国地中海沿岸等温暖气候下制盐的方法）。 氯气从溶液中冒出，取代了盐中的碘。 他收到了元素，但注意到了其他东西 - 一层带有强烈气味的淡黄色液体薄膜。 他把它分开，然后合并。 结果发现，残留物是一种深棕色液体，不同于任何已知物质。 巴拉尔的测试结果表明这是一种新元素。 因此，他向法国科学院递交了一份报告，等待其判决。 在 Balar 的发现得到确认后，为该元素提出了一个名称。 溴，源自希腊语 bromos，即恶臭，因为溴的气味难闻（1).

警告！ 难闻的气味并不是溴的唯一缺点。 这种元素与高级卤素一样有害，一旦接触皮肤，就会留下难以愈合的伤口。 因此，在任何情况下，您都不应获得纯净形式的溴，并避免吸入其溶液的气味。

海水元素

海水几乎含有地球上存在的所有溴。 接触氯会导致溴的释放，溴随用于吹水的空气挥发。 在接收器中，溴被冷凝，然后通过蒸馏提纯。 由于更便宜的竞争和更少的反应性，溴只在需要时使用。 许多用途已不复存在，例如摄影中的溴化银、含铅汽油添加剂和哈龙灭火剂。 溴是溴锌电池的成分，其化合物用作药物、染料、降低塑料易燃性的添加剂和植物保护产品。

在化学上，溴与其他卤素没有区别：它形成强氢溴酸 HBr，与溴阴离子形成盐和一些含氧酸及其盐。

溴分析员

溴化物阴离子的反应特征类似于对氯化物进行的实验。 加入硝酸银AgNO溶液后₃ AgBr 沉淀的微溶沉淀，由于光化学分解而在光照下变暗。 沉淀物呈淡黄色（与白色 AgCl 和黄色 AgI 相比），并且在加入 NH 氨溶液时溶解度很差。_3aq （将其与在这些条件下高度溶解的 AgCl 区分开来）（2). 

2. 卤化银的颜色比较 - 下面您可以看到它们在曝光后的衰减。

检测溴化物的最简单方法是氧化它们并确定游离溴的存在。 对于测试，您需要：溴化钾 KBr、高锰酸钾 KMnO₄, 硫酸溶液 (VI) H₂SO₄ 和有机溶剂（如油漆稀释剂）。 将少量 KBr 和 KMnO 溶液倒入试管中。₄然后滴几滴酸。 内容物立即变黄（原来是加入高锰酸钾后呈紫色）：

2KMn₄ +10KBr +8H₂SO4 → 2MnSO₄ + 6千₂SO₄ +5溴₂ + 8H₂关于添加服务

3. 从水层中提取的溴（底部）将有机溶剂层变成红棕色（顶部）。

溶剂并摇动小瓶以混合内容物。 剥离后，您会看到有机层呈棕红色。 溴在非极性液体中溶解得更好，并从水变成溶剂。 观察到的现象 добыча (3). 

家里的溴水

溴水 是工业上通过将溴溶解在水中而获得的水溶液（每3,6克水约含100克溴）。 它是一种用作温和氧化剂和检测有机化合物不饱和性质的试剂。 然而，游离溴是一种危险物质，而且溴水不稳定（溴从溶液中蒸发并与水反应）。 因此，最好得到一点解决方法并立即将其用于实验。

您已经了解了检测溴化物的第一种方法：氧化导致游离溴的形成。 这一次，在烧瓶中的溴化钾溶液 KBr 中加入几滴 H。₂SO₄ 和部分过氧化氢（3% H₂O₂ 用作消毒剂）。 一段时间后，混合物变成黄色：

2KBr+H₂O₂ +H₂SO₄ →K₂SO₄ + 溴₂ + 2H₂O

如此获得的溴水受到污染，但 X 是唯一的问题。₂O₂. 因此，必须用二氧化锰MnO去除。₂这将分解过量的过氧化氢。 获得该化合物的最简单方法是从一次性电池（指定为 R03、R06）中获取，其中它以黑色物质的形式填充锌杯。 将一小撮物质放入烧瓶中，反应后倒掉上清液，试剂就准备好了。

另一种方法是电解溴化钾水溶液。 为获得较纯的溴溶液，需要建造隔膜电解槽，即只需用一块合适的硬纸板将烧杯分开（这样可以减少电极上反应产物的混合）。 取自上述一次性电池3的石墨棒作为正极，普通钉子作为负极。 电源是 4,5 V 纽扣电池。将 KBr 溶液倒入烧杯中，插入连接有电线的电极，然后将电池连接到电线。 在正极附近，溶液会变黄（这是你的溴水），在负极会形成氢气泡（4）。 玻璃上方有一股浓烈的溴味。 用注射器或移液管吸取溶液。

4. 左侧为自制隔膜电池和溴水生产中的同一电池（右）。 试剂在正极周围积聚； 在负极上可以看到氢气气泡。

您可以将溴水短时间存放在密闭容器中，避光并置于阴凉处，但最好立即尝试。 如果您按照循环第二部分的配方制作了淀粉碘纸，请在纸上滴一滴溴水。 会立即出现一个黑点，表明游离碘的形成：

2KI + 兄弟。₂ → 我₂ + 千伏克

正如溴是通过用更强的氧化剂从溴化物中置换出来的 () 从海水中获得的一样，溴从碘化物中置换出比它弱的碘（当然，氯也会置换碘）。

如果没有淀粉碘试纸，可将碘化钾溶液倒入试管中，加入几滴溴水。 溶液变暗，当加入淀粉指示剂（马铃薯粉在水中的悬浮液）时，溶液变成深蓝色 - 结果表明出现游离碘（5). 

5、溴的检测。 上方 - 淀粉碘纸，下方 - 带有淀粉指示剂的碘化钾溶液（左侧 - 反应试剂，右侧 - 混合溶液的结果）。

两个厨房实验。

在使用溴水的许多实验中，我建议您使用厨房中的试剂进行其中两个。 首先，拿出一瓶菜籽油，

7、溴水与植物油的反应。 可见顶层油（左）和反应前用溴染色的底层水（左）。 反应后（右），水层变色。

向日葵或橄榄油。 将少量植物油倒入装有溴水的试管中，摇晃内容物，使试剂充分混合。 随着不稳定的乳液分解，油将位于顶部（密度低于水），溴水位于底部。 然而，水层已经失去了淡黄色。 这种效应“禁止”水溶液并使用它与油的成分发生反应（6). 

植物油含有相当多的不饱和脂肪酸（与甘油结合形成脂肪）。 溴原子与这些酸分子中的双键相连，形成相应的溴衍生物。 溴水颜色的变化表明测试样品中存在不饱和有机化合物，即碳原子之间具有双键或三键的化合物（7). 

对于第二个厨房实验，准备小苏打，即碳酸氢钠，NaHCO。₃和两种糖 - 葡萄糖和果糖。 您可以在杂货店购买苏打水和葡萄糖，在糖尿病售卖亭或健康食品店购买果糖。 葡萄糖和果糖形成蔗糖，这是一种常见的糖。 此外，它们的性质非常相似，并且具有相同的总式，如果这还不够，它们很容易相互传递。 诚然，它们之间存在差异：果糖比葡萄糖更甜，并且在溶液中它会将光平面转向另一个方向。 但是，为了识别，您将使用化学结构的差异：葡萄糖是醛，果糖是酮。

7. 溴加成结合的反应

您可能还记得使用 Trommer 和 Tollens 测试来识别还原糖。 砖铜矿床外观₂O（第一次尝试）或银镜（第二次尝试）表明存在还原性化合物，例如醛。

然而，这些尝试并没有区分葡萄糖醛和果糖酮，因为果糖会在反应介质中迅速改变其结构，变成葡萄糖。 需要更稀的试剂。

卤素类 

有一组在性质上与相似化合物相似的化合物。 它们形成通式 HX 的酸和具有单负 X- 阴离子的盐，这些酸不是由氧化物形成的。 这种假卤素的例子是有毒的氢氰酸HCN和无害的硫氰酸盐HSCN。 其中一些甚至形成双原子分子，例如氰（CN）。₂.

这就是溴水发挥作用的地方。 制作溶液：葡萄糖加碳酸氢钠₃ 和果糖，还添加了小苏打。 将配制好的葡萄糖溶液倒入装有溴水的试管中，将果糖溶液倒入装有溴水的试管中。 区别清晰可见：溴水在葡萄糖溶液的作用下脱色，而果糖没有引起任何变化。 这两种糖只能在弱碱性环境（由碳酸氢钠提供）和温和的氧化剂，即溴水下才能区分。 使用强碱性溶液（Trommer 和 Tollens 测试所必需的）会导致一种糖快速转化为另一种糖，并且溴水也会因果糖而变色。 如果您想知道，请使用氢氧化钠而不是小苏打重复测试。