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Acido bromidrico

Proprietà e caratteristiche dell'acido bromidrico

Il bromuro di idrogeno è un gas incolore facilmente solubile in acqua. Quando disciolto in acqua mostra le sue proprietà acide e viene chiamato acido bromidrico.

Ha formula chimica HBr. E' un gas corrosivo sia a contatto con la pelle che per le vie respiratorie.

Venne scoperto da Balard nel 1830; Faraday per primo l'ottenne allo stato liquido e solido.

E' un gas incolore, assai simile nelle sue proprietà al cloruro d'idrogeno, però più facilmente ossidabile di questo, di modo che all'aria esso a poco a poco imbrunisce per separazione di bromo.

La solubilità del bromuro d'idrogeno nell'acqua è molto alta (600 volumi in 1 volume d'acqua a 0°C).

Struttura a puntini di Lewis del bromuro di idrogeno

Nella molecola del bromuro di idrogeno è presente un legame covalente polare.

struttura di lewis del bromuro di idrogeno

Struttura 3D

struttura HF

Preparazione dell'acido bromidrico

Una preparazione del bromuro d'idrogeno analoga a quella del cloruro di idrogeno, cioè per reazione del bromuro di potassio con acido solforico, si presta poco perchè l'acido solforico può ossidare a bromo parte del bromuro d'idrogeno sviluppato. Si può evitare ciò usando acido solforico diluito, oppure acido fosforico che non ha azione ossidante e non è volatile.

NaBr + HPO3 → NaPO3 + HBr

La soluzione acquosa di acido bromidrico, ottenuta usando acido solforico diluito o acido fosforico si può concentrare per distillazione frazionata fino ad un contenuto del 48% di acido bromidrico, che corrisponde alla miscela azeotropica.

La preparazione tecnica dell'acido bromidrico viene fatta, in modo analogo a quella dell'acido cloridrico, per combustione di una miscela di vapori di bromo e di idrogeno; usando, come catalizzatori, cemento di magnesia su carbone attivo o asbesto platinato, la temperatura di reazione può essere abbassata a circa 200-300 °C. Un eccesso di bromo può essere allontanato dalla miscela di reazione con carbone attivo.

La reazione coinvolta è la seguente:

H2 + Br2 → 2 HBr

Acido bromidrico più concentrato del 48% o bromuro d'idrogeno gassoso, si può ottenere per idrolisi del tribromuro di fosforo. Facendo gocciolare bromo su fosforo stratificato sott'acqua e riscaldando cautamente la miscela, si svolge bromuro d'idrogeno.

2 PBr3 + 6 H2O → 6 HBr + 2 H3PO3

Un comodo processo di preparazione dell'acido bromidrico in soluzione consiste nel far reagire una miscela di bromo ed acqua con solfuro di bario:

4 Br2 + 4 H2O + BaS → BaSO4 + 8 HBr

Terminata la reazione, che avviene con notevole sviluppo di calore, si distilla l'acido dalla soluzione.

Il modo più conveniente per ottenere acido bromidrico anidro in laboratorio è l'azione del bromo sulla tetralina:

C10H12 + 4 Br2 → C10H8Br4 + 4 HBr

e sul benzene:

C6H6 + Br2 → C6H5Br + HBr

Usi dell'acido bromidrico

Un uso importante dell'acido bromidrico è la preparazione di bromuri inorganici e di alcuni bromuri alchilici. Esso reagisce con determinate classi di composti organici, sia per sostituire il gruppo ossidrilico con l'atomo di bromo, sia per bromurare direttamente il legame etilenico.

Nell'industria del petrolio serve come catalizzatore per le alchilazioni e deve essere pure ricordato come catalizzatore nelle ossidazioni controllate di idrocarburi alifatici ed aliciclici, a chetoni acidi e perossidi.

L'acido bromidrico si usa nell'analisi dei solfuri naturali ed in diverse reazioni di chimica organica.

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