Большая Советская Энциклопедия (БР)

  Физические и химические свойства. При —7,2°С жидкий Б. застывает, превращаясь в красно-коричневые игольчатые кристаллы со слабым металлическим блеском. Пары Б. жёлто-бурого цвета, t_kип 58,78°С. Плотность жидкого Б. (при 20°С) 3,1 г/см³. В воде Б. растворим ограниченно, но лучше других галогенов (3,58 г Б. в 100 г H₂O при 20°С). Ниже 5,84°С из воды осаждаются гранатово-красные кристаллы Br₂·8H₂O. Особенно хорошо растворим Б. во многих органических растворителях, чем пользуются для извлечения его из водных растворов. Б. в твёрдом, жидком и газообразном состоянии состоит из 2-атомных молекул. Заметная диссоциация на атомы начинается при температуре около 800 °С; диссоциация наблюдается и при действии света.

  Конфигурация внешних электронов атома Б. 4s²4p

⁵ Валентность Б. в соединениях переменна, степень окисления равна — 1 (в бромидах, например KBr), + 1 (в гипобромитах, NaBrO), + 3 (в бромитах, NaBrO₄), + 5 (в броматах, KBrO₃) и + 7 (в перброматах, NaBrO₄). Химически Б. весьма активен, занимая по реакционной способности место между хлором и йодом. Взаимодействие Б. с серой, селеном, теллуром, фосфором, мышьяком и сурьмой сопровождается сильным разогреванием, иногда даже появлением пламени. Так же энергично Б. реагирует с некоторыми металлами, например калием и алюминием. Однако многие металлы реагируют с безводным Б. с трудом из-за образования на их поверхности защитной плёнки бромида, нерастворимого в Б. Из металлов наиболее устойчивы к действию Б., даже при повышенных температурах и в присутствии влаги, серебро, свинец, платина и тантал (золото, в отличие от платины, энергично реагирует с Б.). С кислородом, азотом и углеродом Б. непосредственно не соединяется даже при повышенных температурах. Соединения Б. с этими элементами получают косвенным путём. Таковы крайне непрочные окислы Br₂O, BrO₂ и Br₃O₈ (последний получают, например, действием озона на Б. при 80°С). С галогенами Б. взаимодействует непосредственно, образуя BrF₃, BrF₅, BrCl, IBr и др. (см. Межгалогенные соединения).

  Б. — сильный окислитель. Так, он окисляет сульфиты и тиосульфаты в водных растворах до сульфатов, нитриты до нитратов, аммиак до свободного азота (3Вr₂ + 8MH₃ = N₂

+ 6NH₄Br). Б. вытесняет йод из его соединений, но сам вытесняется хлором и фтором. Свободный Б. выделяется из водных растворов бромидов также под действием сильных окислителей (KMnO₄, K₂Cr₂O₇) в кислой среде. При растворении в воде Б. частично реагирует с ней

  с образованием бромистоводородной кислоты HBr и неустойчивой бромноватистой кислоты HBrO. Раствор Б. в воде называется бромной водой. При растворении Б. в растворах щелочей на холоду происходит образование бромида и гипобромита (2NaOH + Br₂ = NaBr + NaBrO + H₂O), а при повышенных температурах (около 100°С) — бромида и бромата (6NaOH + 3Br₂ = 5NaBr + NaBrO₃ + ЗН₂О). Из реакций Б. с органическими соединениями наиболее характерны присоединение по двойной связи С=С, а также замещение водорода (обычно при действии катализаторов или света).

  Получение и применение. Исходным сырьём для получения Б. служат морская вода, озёрные и подземные рассолы и щелока калийного производства, содержащие Б. в виде бромид-иона Br

^- (от 65 г/м³ в морской воде до 3—4 кг/м³ и выше в щелоках калийного производства). Б. выделяют при помощи хлора (2Вг^- + Cl₂ = Br₂ + 2С1^-) и отгоняют из раствора водяным паром или воздухом. Отгонку паром ведут в колоннах, изготовленных из гранита, керамики или иного стойкого к Б. материала. Сверху в колонну подают подогретый рассол, а снизу — хлор и водяной пар. Пары Б., выходящие из колонны, конденсируют в керамиковых холодильниках. Далее Б. отделяют от воды и очищают от примеси хлора дистилляцией. Отгонка воздухом позволяет использовать для получения Б. рассолы с его низким содержанием, выделять Б. из которых паровым способом в результате большого расхода пара невыгодно. Из получаемой бромовоздушной смеси Б. улавливают химическими поглотителями. Для этого применяют растворы бромистого железа (2 FeBr₂ + Br₂ = 2FeBr₃

), которое, в свою очередь, получают восстановлением FeBr₃ железными стружками, а также растворы гидроокисей или карбонатов натрия или газообразный сернистый ангидрид, реагирующий с Б. в присутствии паров воды с образованием бромистоводородной и серной кислот (Br₂ + 3O₂ + 2H₂O = 2HBr + H₂SO₄). Из полученных полупродуктов Б. выделяют действием хлора (из FeBr₃ и HBr) или кислоты (5NaBr  + NaBrO₃ + 3Н₂SO₄ = 3Вr₂ + 3Na₂SO₄ + 3Н₂О). В случае необходимости полупродукты перерабатывают на бромистые соединения, не выделяя элементарного Б.