Бромоводород

В промышленности бромоводород получают непосредственным взаимодействием простых веществ:

${\displaystyle {\ce {H2{}+Br2->[200-400~^{\circ }{\text{C, Pt}}]2HBr}}}$

Также бромистый водород получается как побочный продукт при синтезе бромпроизводных органических соединений.

В лаборатории получают гидролизом трибромида или пентабромида фосфора:

${\displaystyle {{\ce {PBr3 + 3 H2O -> H3PO3 + 3 HBr ^}}}}$

${\displaystyle {{\ce {PBr5 + 4 H2O -> H3PO4 + 5 HBr ^}}}}$

Восстановление брома несколькими способами:

${\displaystyle {\ce {3Br2{}+S{}+4H2O->[100-150~^{\circ }{\text{C}}]H2SO4{}+6HBr}}}$

${\displaystyle {{\ce {Br2 + KNO2 + H2O -> KNO3 + 2 HBr ^}}}}$

Вытеснение из бромидов щелочных металлов разбавленной кислотой:

${\displaystyle {\ce {KBr + H2SO4 ->[{\ce {H2O}}] KHSO4 + HBr ^}}}$

Ещë можно получить бромоводород взаимодействием воды с бромом на свету или при кипении:

${\displaystyle {{\ce {2H_2O + 2Br_2 ->[h\nu, +100^oC] 4HBr ^ + O_2 ^}}}}$

Бромистый водород — это бесцветный ядовитый газ с резким запахом, сильно дымящий на воздухе. Термически очень устойчив.

Хорошо растворим в воде: 221 г/100 г воды при 0 °C (193 при 25°, 130 при 100 °C). Водный раствор образует азеотропную смесь с 47,63 % HBr, которая кипит при 124,3 °C.

Растворяется в этаноле, образуя слабый электролит.

При охлаждении водных растворов HBr можно получить кристаллогидраты:

• HBr·H₂O — устойчив при −15,5…−3,3 °C,
• HBr·2H₂O — плавится при −11,2 °C,
• HBr·4H₂O — плавится при −55,8 °C.

Чистый HBr образует кристаллы орторомбической сингонии, пространственная группа F mmm, параметры при −173 °C: a = 0,5640 нм, b = 0,6063 нм, c = 0,5555 нм, Z = 4.

Водный раствор бромистого водорода образует сильную одноосновную кислоту:

${\displaystyle {{\ce {HBr + H2O <=> Br^- + H3O^+}}},\quad pK=-9}$

Термически HBr очень устойчив, при температуре 1000 °C разлагаются около 0,5 % молекул:

${\displaystyle {{\ce {2 HBr <=> H2 + Br2}}}}$

Как кислота реагирует с металлами, их оксидами, основаниями:

${\displaystyle {{\ce {2 HBr + Mg -> MgBr2 + H2 ^}}}}$

${\displaystyle {{\ce {2 HBr + CaO -> CaBr2 + H2O}}}}$

${\displaystyle {{\ce {2 HBr + Ba(OH)2 -> BaBr2 + 2 H2O}}}}$

Является восстановителем, медленно окисляется на воздухе, из-за чего водные растворы со временем окрашиваются в бурый цвет:

${\displaystyle {{\ce {4 HBr + O2 -> 2 Br2 + 2 H2O}}}}$

Применяют для приготовления бромидов, синтеза различных органических бромпроизводных и для реактивного ионного травления.

Безводный HBr транспортируют в баллонах ёмкостью 6,8 и 68 кг под давлением 24 атм.

Бромистый водород — едкое, весьма токсичное вещество, обладающее удушающим действием. Предельно допустимая концентрация = 10 мг/м³, поражающая токсодоза = 2,4 мг/(л·мин).