溴素是如何得到的
溴素主要通过工业提取法获得,核心方法包括空气吹出法和水蒸气蒸馏法,具体流程如下:
工业提取流程
原料准备:以海水晒盐后的苦卤(溴离子浓度更高)或地下卤水为原料,溴在海水中以溴离子形式存在,需先浓缩以提高浓度
氧化反应:向酸化(用硫酸调pH至3–3.5)的卤水中通入氯气,氯气作为氧化剂将溴离子氧化成溴单质,反应方程式为:
2NaBr+Cl2→Br2+2NaCl2NaBr+Cl2→Br2+2NaCl
溶液变为黄色表明溴单质生成
3. 分离富集:
空气吹出法:用热空气或水蒸气将溴单质从溶液中吹出(利用溴的挥发性),形成含溴气体;气体被二氧化硫或碳酸钠溶液吸收,生成溴化氢或溴化钠/溴酸钠混合物,实现富集
水蒸气蒸馏法:直接对含溴卤水加热蒸馏,溴随水蒸气蒸发,经冷凝、分离后收集
精制纯化:富集后的溴溶液经酸化(如加硫酸)、再次氧化(通氯气)和蒸馏,去除杂质(如氯、有机物),收集56–61℃馏分,得到高纯度溴素
实验室制法
在酸性介质中,用氧化剂(如二氧化锰、浓硫酸或过氧化氢)氧化溴化物(如溴化钠),生成溴单质;通过蒸馏或萃取分离纯化。
例如:
加热溴化钾-溴酸钾与浓硫酸混合物,蒸馏得溴。
溴化钠与高锰酸钾在硫酸作用下反应,蒸馏并分液提纯
提纯与储存
粗溴可通过蒸馏法提纯(用冰冷却接受器),纯溴需密封储存于阴凉、通风处,远离火源,常用耐酸陶瓷坛或玻璃瓶包装,防止挥发和腐蚀
现代工业以空气吹出法为主(适合低浓度原料),水蒸气蒸馏法适用于高浓度卤水;实验室则多用氧化还原法。 提取过程需严格防护,因溴蒸气有毒且具腐蚀性
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