BROMO
(Br)
Gas o líquido: marrón rojizo
Sólido: metálico lustroso
El bromo o bromino (también llamado antaño fuego
líquido) es un elemento químico de número atómico 35
situado en el grupo de los halógenos (grupo VII A) de la tabla
periódica de los elementos. Su símbolo es Br
El bromo a temperatura ambiente esun líquido rojo, volátil y denso. Su reactividad es intermedia entre el cloro y
el yodo. En estado líquido es peligroso para el
tejido humano y sus vapores irritan los ojos y la garganta.
Historia
Bromo
El bromo (del
griego bromos, que significa 'hedor' o pestilencia) fue
descubierto en 1826 por Antoine-Jérôme Balard, pero no se
produjo en cantidades importantes hasta 1860.
Abundancia y obtención
La mayor parte del
bromo se encuentra en el mar en forma de bromuro, Br-. En el mar presenta una
concentración de unos 65 µg/g
El bromo molecular, Br2 se obtiene a partir de las salmueras,
mediante la oxidación del bromuro con cloro, una vez obtenido éste:
2Br - + Cl2 → Br2 + 2Cl-
Es necesario emplear un proceso de destilación para separarlo del Cl2.
Aproximadamente se producen en el mundo 500 millones de kilogramos de bromo por
año (2001). Estados Unidos e Israel son los principales
productores. Las aguas del Mar Muerto y las minas de
Stassfurt son ricas en bromuro de potasio.
Compuestos
Puede presentar distintos estados de oxidación. Los más comunes son
-1 (lo más común), +1 (con cloro) +3 (con flúor) y +5 (con oxígeno).
El estado de oxidación +1 es poco estable, pero muy oxidante
desde el punto de vista cinético, en disolución acuosa y desproporciona a los
estados de oxidación -1 y +5. Por ejemplo, el
ion hipobromito, BrO- (sólo estable a bajas temperaturas 0 °C).
El estado de oxidación +3 es poco estable en disolución
acuosa y desproporciona a los estados de oxidación +1 y +5. Por ejemplo, el ion bromito, BrO2-, o el ácido bromoso,
HBrO2 (muyinestable).
El estado de oxidación +5 es termodinámicamente estable
frente a la desproporción en disolución acuosa. Por
ejemplo, el ion bromato, BrO3-. El bromato es un
oxidante fuerte (como
el permanganato) más oxidante que el clorato y cinéticamente más reactivo. Es además
un carcinógeno (sospechas muy fuertes).
El ion perbromato, BrO4-, con un estado de oxidación +7, se reduce con relativa
facilidad y se prepara con dificultad: empleando flúor elemental o por métodos
electrolíticos, es un oxidante muy fuerte 1 aunque
algo lento desde el punto cinético.
El BrO3F (fluoruro de perbromilo) es un agente nuevo
mucho más inestable que el análogo clorado y tan reactivo que destruye hasta el
teflón. Es también un ácido de Lewis al contrario de su homólogo clorado
fluoruro de perclorilo, formando un complejo BrO3F2(-1)
análogo al XeO3F2. Cuando reacciona con ácidos de Lewis el bromo se reduce a +5
desprendiendo oxígeno,el análogo clorado no reaccciona con pentafluoruro de
antimonio SbF5.
El bromo también forma compuestos con otros halógenos (interhalógenos). Por ejemplo, BrF5, BrF3, IBr, etc.
El BrF5, es un líquido que reacciona explosivamente con casi todas las
sustancias muy similar en reactividad al ClF3 capaz de hacer arder a las
sustancias utilizadas como extintores, el agua, vidrio, óxidos,haluros y una
amplia variedad de sustancias inorgánicas reaccionan, las sustancias orgánicas
reaccionan explosivamente.
Hay muchos compuestos en los que el bromo presenta estado de oxidación -1,
llamándose a éstos bromuros.
N-bromosuccinimida
Se pueden obtener fácilmentecompuestos orgánicos bromados, por ejemplo,
mediante bromación radicalaria con bromo molecular y en presencia de luz o empleando N-bromosuccinimida, o bien por
reacciones de adición o de sustitución. El compuesto orgánico bromuro de
metilo, CH3Br, se emplea como plaguicida, pero afecta a
la capa de ozono. Se ha determinado que los átomos de
bromo son más eficaces que los de cloro en los mecanismos de destrucción de la
capa de ozono, sin embargo los átomos de bromo están en menor cantidad.
El bromuro de hidrógeno, HBr, se obtiene por reacción directa de bromo con
hidrógeno molecular o como subproducto de procesos de
bromación de compuestos orgánicos A 400s ataca al vidrio. Es
muy ácido. A partir de éste, se pueden obtener distintos bromuros, por
ejemplo
HBr + NaOH → NaBr + H2O
Es mucho mas inestable que su análogo clorado y es reductor.
El ácido nítrico oxida a los bromuros en presencia de
nitritos enérgicamente.
El bromo en disolución acuosa puede desproporcionar
Br2 + OH- → Br- + BrOH
Pero la reacción no transcurre en medio ácido.
También se puede obtener por oxidación el ion Br2+.
Papel biológico
El bromo se encuentra en niveles de trazas en humanos. Es considerado un elemento químico esencial, aunque no se conocen exactamente
las funciones que realiza. Algunos de sus compuestos se han
empleado en el tratamiento contra la epilepsia y como sedantes.
Isótopos
En la naturaleza se encuentran dos isótopos: 79Br y 81Br, los
dos con una abundancia de cerca del 50%.
Usos
Las aplicaciones químicas e industriales del bromo son numerosas yvariadas,
destacando los compuestos organobromados, los cuales son preparados a partir de
bromo diatómico o bien debromuro de hidrógeno (ácido bromhídrico en
disolución acuosa).
La prueba del
bromo consiste en el uso de agua de bromo con el objetivo de detectar la
presencia de compuestos orgánicos insaturados.
Precauciones
En las sustancias hay una toxicidad intrínseca, debida a un
átomo, iones o complejos particulares ejemplo el FCH2-COO- (ion
fluoracetato) o el ion cianuro CN- y otra toxicidad debida a su
reactividad. El flúor y todos sus compuestos son tóxicos, (el flúor por su
reactividad y toxicidad) y el arsénico (por su toxicidad), en el caso del bromo (se parece más al
cloro) su toxicidad, se debe a su reactividad (ésta menor que la del cloro), siendo sus
iones negativos bromuro y cloruro poco tóxicos. El cloruro
forma parte de la sal y de la sangre y es muy poco tóxico. El bromuro es más tóxico que el cloruro, pero no es particularmente
tóxico.
Sin embargo, el bromo elemental es altamente tóxico y a partir pequeñas trazas
(10 ppm), tanto por vía dérmica como inhalado, puede causar
problemas inmediatos de salud o en dosis mayores la muerte. Es muy irritante
tanto para los ojos como
para la garganta; en contacto con la piel produce quemaduras dolorosas. Su
manejo impropio supone un serio riesgo para la salud,
requiriendo unas máximas precauciones de seguridad.