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溴素

溴素

溴是一种深红棕色的液体,也是常温下的唯一一个呈液态的非金属元素,有刺激性气味和强腐蚀性。溴在1842年被发现,溴及其化合物的用途非常广泛。
2017年11月,根据《易制毒化学品管理条例》第二条的规定,国务院同意在《易制毒化学品管理条例》附表《易制毒化学品的分类和品种目录》中增列增列溴素为第二类易制毒化学品。
性质:溴是一种红棕色发烟液体。低温(-20℃)时为带金属光泽的
暗红色针状结晶。常温下蒸发很快,其蒸气有强烈的窒息性刺激味,呈红棕色。微溶于水(20℃时在100毫升水中的溶解度为3.58g);易溶于乙醇、乙醚、氯仿、四氯化碳、煤油及二硫化碳等多种有机溶剂;也溶于盐酸、氢溴酸和溴化物溶液。其化学性质与氯相似但活泼性稍弱,故溴化物中的溴可以被游离的氯置换出来(Cl2+2Br-=Br2+2Cl-)。溴单质是强氧化剂,在有水存在时,溴可把二氧化硫氧化成硫酸并生成溴化氢;在碱性介质中氨和尿素等氮化物被溴氧化而产生氮气;在气相中溴将氨氧化成游离氮并生成溴化铵的白色烟雾,生产上常以此检查液氨设备及管路是否泄漏;溴在有次溴酸存在的情况下比氯稳定。日光下,如有次溴酸存在,则比氯稳定。有毒,有强腐蚀性。
相关的反应:氯与溴是同主族的元素,它们的化学性质有相似性,下面列举一些常见与溴相关的化学反应。
溴溶于水发生歧化反应,得到氢溴酸(HBr)和次溴酸(HOBr或HBrO);
溴溶于氢氧化钾溶于得到溴化钾,次溴酸钾;
溴蒸气和氢气点燃化合产生溴化氢,溴化氢溶于水得到氢溴酸;
溴水和碘化钾溶液发生置换反应:Br2+KI=I2+KBr(加入CCl4有机层显紫红色);
溴和金属钠化合,剧烈反应产生溴化钠;
液溴可以与苯在铁(三溴化铁)的催化作用下加成生成溴苯。
制法:实验室可以用溴化钾、溴酸钾和浓硫酸混合加热制备溴单质,一般实验用(要求不高的时候)的溴水可以直接用氯气发生装置通入溴化钾饱和溶液制备。
毒性:溴蒸气即使浓度很低时也会灼伤粘膜,出现咳嗽、粘膜分泌物增多、鼻出血、头晕等症状。液态溴对皮肤有强烈的腐蚀性,会形成难以愈合的伤疤。溴蒸气在空气中最高容许浓度0.5mg/m3。中毒30~40min可致死。
防护措施:工作人员必须穿戴防护用具,如工作服、橡皮手套、围裙、风镜和滤毒口罩等。应避免与皮肤接触,皮肤灼烧时要用大量清水冲洗,然后敷油膏并送医院治疗。
包装储运: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25kg或30kg。坛(瓶)装入木箱,箱与坛(瓶)之间加衬垫物,防止挤破。包装上应有明显的“有毒品”及“腐蚀性物品”标志。属一级无机酸性腐蚀物品,危规编号:91030。应贮存在阴凉、通风、干燥的库房内。要防止日光曝晒,与火种和热源隔离,不得与氨、磷、铝粉和碱类等共贮混运。应远离木屑、刨花、稻草等易燃物,以防燃烧。运输装卸时要轻拿轻放,避免坛(瓶)破碎。失火时,可用水、干砂、二氧化碳灭火器扑救。
相关国家标准:GB/T 1281-2011 化学试剂 溴[2]
相关知识:需要注意的是,市售的商品溴分为溴(液溴、溴素)和溴水两种,溴素是溴单质,溴水是溴的3%水溶液,这两者是完全不同的。溴(液溴,Br2)是深红棕色的液体,溴水是橙黄色的液体(是溴的水溶液,主要成分Br2),溴蒸气是红棕色气体。溴蒸气和二氧化氮可以加水、硝酸银溶液、四氯化碳等来鉴别。
主要用作制取溴化物,作普通分析试剂、氧化剂、乙烯和重碳氢化合物的吸收剂及有机合成的溴化剂。
上游原料
纯碱、二氧化硫、硫酸、氯气、液氯、烧碱、锌。
下游产品
氢溴酸、氯化镁、亚溴酸钠、溴化钠、溴化钙、溴化锂、溴化镁、溴化锰、溴酸钠、溴酸钾、溴化钾、溴化铵、三溴化磷、2-溴吡啶、5-氰基吲哚、间溴苯甲醚、四溴苯酐、四溴乙烷、2-氯-4-溴苯酚、1,1-环丁烷二羧酸、烯效唑可湿性粉剂、四苯硼钠、1,2-二溴乙烷、氢溴酸、苯扎溴铵、紫外光引发剂907、溴化肼。
溴素是重要的化工原料之一,是海洋化学工业的主要分支,由它衍生的种类繁多的无机溴化物、溴酸盐和舍溴有机化合物在国民经济和科技发展中有着特殊的价值,随着我国主导工业的发展,正在渗透到各个行业和领域之中。
溴素是重要的化工原料,在阻燃剂、灭火剂、制冷剂、感光材料、医药、农药、油田等行业有广泛用途。
溴的天然资源主要存在于海水、地下浓缩卤水和古海洋的沉积物岩盐矿以及盐湖水中。由于海水量巨大,海水中的溴含量占地球上总资源量的99%。海水中溴的浓度约为65ppm,而岩盐矿中溴的含量仅有0.1ppm,某些地区地下卤水溴含量为200~300ppm(如山东莱州地区的地下卤水),在国外某些盐湖水中溴的浓度则高达2000~12000ppm。
世界上溴素的生产能力约60万t/a,近几年的年产量在40万t左右。制溴工业主要分布在美国(占世界溴总产量的40%),以色列(30%),中国(10%),以及俄罗斯、英国、法国、日本(合计5%)等国。世界上著名的溴及溴衍生化学品生产企业有美国的大湖化学公司、雅宝公司、以色列的死海溴集团等。美国和以色列的溴生产都以天然的盐湖为原料,因此世界上以海水为原料提取的溴占的比例约7%。我国溴化学品生产企业有200多家,品种200多个,主要有医药、农药、染料、阻燃剂、灭火剂、制冷剂、感光材料等系列。
产品运输:支持自提及包运。

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