Fatti di base sul bromo
Nome: Bromo
Numero atomico: 35
Simbolo dell’elemento: Br
Gruppo: Gruppo 17
Periodo: Periodo 4
Blocco: p-block
Famiglia dell’elemento: Alogeno
Massa atomica: ; convenzionale: 79.904
Configurazione degli elettroni: 3d10 4s2 4p5
Apparenza: Liquido rosso-marrone
Scoperta: Carl Jacob Löwig e Antoine Balard scoprirono l’elemento bromo rispettivamente nel 1825 e nel 1826. Anche se Löwig scoprì l’elemento per primo, Balard pubblicò i suoi risultati per primo. Löwig isolò l’elemento da una sorgente di acqua minerale presa dalla sua città natale di Bad Kreuznach, in Germania. Balard isolò il bromo dalla cenere di alghe marine prese da una salina di Montpellier, in Francia. Nel 1825, anche il chimico tedesco Justus von Liebig isolò un liquido marrone da un campione di acqua salata, ma non si rese conto che si trattava di un nuovo elemento fino a quando non venne a conoscenza della pubblicazione di Balard.
Nome origine: Balard chiamò il nuovo elemento muride, dalla parola latina per salamoia, muria. Ma, cambiò il nome in brôme nella sua pubblicazione, dalla parola greca per “fetore”. Il nome deriva dall’odore acre del vapore di bromo. Alla fine, il nome dell’elemento cambiò in bromo per usare il suffisso di nome alogeno -ine.
Isotopi: Il bromo naturale consiste di due isotopi stabili: 79Br e 81Br, con 79Br che rappresenta il 51% dell’abbondanza naturale dell’elemento. Numerosi radioisotopi sono stati sintetizzati. L’isotopo più stabile è 77Br, con un’emivita di 57,04 ore.
Abbondanza: Il bromo è il 64° elemento più abbondante nella crosta terrestre con un’abbondanza di 2,4 mg/kg. È il decimo elemento più abbondante nell’acqua di mare con un’abbondanza di 67,3 mg/L. Commercialmente, il bromo è estratto da piscine di bromo in Israele, Stati Uniti e Cina.
Ruolo biologico: Come il cloro, il bromo elementare è una sostanza tossica che causa ustioni chimiche alla pelle. L’inalazione può causare irritazione, in basse concentrazioni, o morte, in alte concentrazioni. Tuttavia, il bromo è un elemento essenziale negli animali. Lo ione bromo è un cofattore nella sintesi del collagene. Il bromo aiuta anche i globuli bianchi ad uccidere i parassiti e ha un ruolo nel sonno REM. I composti di bromuro sono stati usati come sedativi e anticonvulsivi. In particolare, il bromuro di sodio e il bromuro di potassio sono stati usati nel 19° e 20° secolo fino a quando sono stati sostituiti dall’idrato di cloralio, che è stato a sua volta sostituito dai barbiturici e da altre droghe.
Usi: Il bromo è usato in molti composti ritardanti di fiamma. Quando i composti bromurati bruciano, viene prodotto acido bromidrico. L’acido agisce come ritardante di fiamma interferendo con la reazione di ossidazione della combustione. Il bromo è usato per disinfettare le piscine, proprio come il cloro. Il bromo è usato per fare plastiche e polimeri bromurati. Il bromometano è un fumigante per pesticidi. Composti alometani non tossici, come il bromoclorometano e il bromotrifluorometano, sono usati nei sottomarini e nei veicoli spaziali. Tuttavia, non sono generalmente utili perché sono costosi e perché danneggiano lo strato di ozono. Il bromo è stato usato nei combustibili con piombo per aiutare a prevenire il battito del motore sotto forma di bromuro di etilene.
Dati fisici del bromo
Fase a STP: liquido
Densità: Br2 liquido: 3,1028 g/cm3
Punto di fusione: (Br2) 265.8 K (-7.2 °C, 19 °F)
Punto di ebollizione: (Br2) 332.0 K (58.8 °C, 137.8 °F)
Punto critico: 588 K, 10.34 MPa
Caldo di fusione: (Br2) 10.571 kJ/mol
Calore di vaporizzazione: (Br2) 29,96 kJ/mol
Capacità termica molecolare: (Br2) 75,69 J/(mol-K)
Dati atomici
Raggio atomico: 120 pm
Raggio covalente: 120±3 pm
Raggio Van der Waals: 185 pm
Elettronegatività: Scala di Pauling: 2,96
1a energia di ionizzazione: 1139,9 kJ/mol
2a energia di ionizzazione: 2103 kJ/mol
3a energia di ionizzazione: 3470 kJ/mol
Stato di ossidazione: -1, +1, +3, +4, +5, +7
Struttura cristallina: Ortorombico
Ordinamento magnetico: Diamagnetico
Fatti interessanti sul bromo
- I bromo sono composti che contengono bromo nel suo stato di ossidazione -1. Anche se questo è lo stato più comune per il bromo e altri alogeni, non è l’unico.
- L’olio vegetale bromo è un additivo alimentare che impedisce la separazione dell’aroma di agrumi dalla soda. L’esposizione a lungo termine causa sintomi neurologici. Il suo uso è vietato in Europa, ma non negli Stati Uniti.
- L’antico colorante reale viola chiamato Porpora di Tiro è un composto del bromo.
- Il blu di bromotimolo è un indicatore di pH a base di bromo.
- La Dow Chemical Company iniziò quando Herbert Dow separò il bromo dalle acque salmastre degli Stati Uniti del Midwest.
- Il bromo xilico e i composti di bromo correlati furono usati come gas velenoso nella prima guerra mondiale.