Un ion bromuro es la forma cargada negativamente ( Br - ) del elemento bromo , un miembro del grupo de los halógenos en la tabla periódica .
Nombres | |||
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Nombre IUPAC sistemático Bromuro [1] | |||
Identificadores | |||
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Modelo 3D ( JSmol ) | |||
3587179 | |||
CHEBI | |||
CHEMBL | |||
ChemSpider | |||
14908 | |||
KEGG | |||
PubChem CID | |||
UNII | |||
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Propiedades | |||
Br - | |||
Masa molar | 79,904 g mol −1 | ||
Ácido conjugado | Bromuro de hidrógeno | ||
Termoquímica | |||
Entropía molar estándar ( S | 82 J · mol −1 · K −1 [2] | ||
−121 kJ · mol −1 [2] | |||
Farmacología | |||
N05CM11 ( OMS ) | |||
Farmacocinética : | |||
12 días | |||
Compuestos relacionados | |||
Otros aniones | Fluoruro | ||
Salvo que se indique lo contrario, los datos se proporcionan para materiales en su estado estándar (a 25 ° C [77 ° F], 100 kPa). | |||
verificar ( ¿qué es ?) | |||
Referencias de Infobox | |||
Propiedades electronicas
El ion bromuro tiene un radio iónico de 196 pm. [3] Es la forma iónica más estable de bromo; debido a su tamaño y poca carga, es altamente polarizable .
Ocurrencia natural
El bromuro está presente en el agua de mar típica (35 PSU ) con una concentración de alrededor de 65 mg / L, que es aproximadamente el 0,2% de todas las sales disueltas . Los mariscos y las plantas de aguas profundas generalmente tienen niveles más altos que los alimentos derivados de la tierra. La bromargirita —bromuro de plata cristalino natural— es el mineral de bromuro más común conocido, pero sigue siendo muy raro. Además de la plata, el bromo también se encuentra en minerales combinados con mercurio y cobre. [4]
Formación de ion bromuro disuelto
Como todos los demás halógenos, el bromo no puede existir en su forma pura debido a su extrema reactividad y forma la molécula diatómica Br 2 . Al igual que el Cl 2 y el F 2 gaseosos , el Br 2 como líquido puede reaccionar fácilmente con el agua al disolverse:
Esto forma ácido hipobromoso (HOBr) y bromuro de hidrógeno (HBr), un gas incoloro. La solución se llama "agua de bromo" y su producto, el gas HBr, puede reaccionar inmediatamente con el agua para convertirse en ácido bromhídrico (HBr (aq)). Al igual que el ácido clorhídrico (HCl), el HBr es un ácido fuerte que se disocia fácilmente al emitir su protón.
Dado que el bromo no se produce de forma natural en condiciones atmosféricas, la vía natural de la presencia de bromuro en el medio ambiente es la disolución de los minerales que contienen bromuro. El bromuro es muy soluble en agua y esto ha provocado que se acumule en los cuerpos de agua. [5]
Extracción de bromo del agua de mar
El método de Balard y Löwig se puede utilizar para extraer bromo del agua de mar. Primero, se analiza una muestra de agua de mar para detectar la presencia de compuestos de bromuro. Luego, esa misma muestra se titula con cloro acuoso para producir bromo puro (Br 2 ). El Br 2 extraído se cuantificará midiendo su masa o volumen. La reacción química se puede escribir como:
El cloro es un halógeno o agente oxidante más fuerte que el bromo, por lo que cuando los dos elementos participan en la misma reacción química, actuará como agente oxidante al oxidar el Br. [6]
Química
Se puede probar un ión bromuro agregando un exceso de HNO 3 diluido seguido de una solución acuosa diluida de AgNO 3 . La formación de un precipitado cremoso de bromuro de plata confirma la existencia de bromuros.
Usos médicos
Los compuestos de bromuro, especialmente el bromuro de potasio , se usaron con frecuencia como sedantes en el siglo XIX y principios del XX. Su uso en sedantes de venta libre y remedios para el dolor de cabeza (como Bromo-Seltzer ) en los Estados Unidos se extendió hasta 1975, cuando se retiraron los bromuros como ingredientes debido a la toxicidad crónica . [7] Este uso le dio a la palabra "bromuro" su connotación coloquial de un cliché reconfortante . [8]
El ion bromuro es antiepiléptico y, como sal de bromuro, todavía se usa en medicina veterinaria en los EE. UU. Los riñones excretan iones bromuro. La vida media del bromuro en el cuerpo humano (12 días) es larga en comparación con muchos productos farmacéuticos, lo que dificulta el ajuste de la dosis (una nueva dosis puede requerir varios meses para alcanzar el equilibrio). Las concentraciones de iones bromuro en el líquido cefalorraquídeo son aproximadamente el 30% de las de la sangre y están fuertemente influenciadas por la ingesta y el metabolismo de cloruro del cuerpo. [9]
Dado que el bromuro todavía se usa en medicina veterinaria en los Estados Unidos, los laboratorios de diagnóstico veterinario pueden medir rutinariamente los niveles de bromuro en sangre. Sin embargo, esta no es una prueba convencional en medicina humana en los EE. UU. Ya que no hay usos aprobados por la FDA para el bromuro. Los niveles de bromuro terapéutico se miden en países europeos como Alemania , donde el bromuro todavía se usa terapéuticamente en la epilepsia humana.
La toxicidad crónica del bromuro puede resultar en bromismo , un síndrome con múltiples síntomas neurológicos. La toxicidad por bromuro también puede causar un tipo de erupción cutánea. Ver bromuro de potasio .
El bromuro de litio se utilizó como sedante a principios del siglo XX. Sin embargo, cayó en desuso en la década de 1940 debido a la creciente popularidad de sedantes más seguros y eficientes (específicamente, barbitúricos ) y cuando algunos pacientes cardíacos murieron después de usar un sustituto de la sal (ver cloruro de litio ). [10] Al igual que el carbonato de litio y el cloruro de litio , se utilizó como tratamiento para el trastorno bipolar .
Se ha dicho que durante la Primera Guerra Mundial , los soldados británicos recibieron bromuro para frenar sus impulsos sexuales. [11] Lord Dunsany menciona a un soldado que recibe bromuro como sedante para el agotamiento nervioso y el exceso de trabajo en su obra Fame and the Poet (1919). [12]
Hay informes más fundamentados de que se usó bromuro en la comida que se sirvió en algunos campos de concentración durante el Holocausto para restringir químicamente a los internos y prevenir la menstruación en las mujeres. [13]
En biologia
Según un estudio, el bromo (como bromuro) es un cofactor esencial en la catálisis peroxidante de los enlaces cruzados de sulfonimina en el colágeno IV. Esta modificación postraduccional ocurre en todos los animales y el bromo es un oligoelemento esencial para los humanos. [14]
Los eosinófilos necesitan bromuro para combatir los parásitos multicelulares. El hipobromito se produce a través de la peroxidasa de eosinófilos , una enzima que puede usar cloruro pero que usa preferentemente bromuro. [15]
Las sales de bromuro se utilizan en jacuzzis como agentes germicidas suaves para generar hipobromito in situ .
El bromuro es quizás un nutriente menor necesario para los animales marinos productores de colágeno IV. Sin embargo, algunos animales marinos como los caracoles Murex usan bromuro para producir compuestos orgánicos. El ion bromuro también se concentra en gran medida en algunas especies de algas oceánicas para producir bromuro de metilo y otros compuestos bromoorgánicos utilizando bromo peroxidasas de vanadio .
La concentración promedio de bromuro en sangre humana en Queensland, Australia, es 5,3 ± 1,4 mg / L y varía con la edad y el sexo. [16] Niveles mucho más altos pueden indicar exposición a productos químicos bromados. También se encuentra en mariscos.
Otras lecturas
Artículos y libros de enciclopedia
- Christe, K. y S. Schneider (2020), Bromine, Encyclopædia Britannica.
- Emerson, S. y J. Hedges (2011), Oceanografía química y ciclo del carbono marino, Cambridge University Press, Cambridge.
- Glasow, R. von y C. Hughes (2014), Ciclos biogeoquímicos: bromo, Enciclopedia de ciencias atmosféricas (segunda edición).
- Knight, J. y N. Schlager (2002), Química de la vida real, Gale Group, Detroit, MI.
- Millero, FJ (2013), Oceanografía química, Taylor & Francis, Boca Raton.
- Newton DE (2010), Bromo (revisado), Elementos químicos: del carbono al criptón.
- Riley, JP, G. Skirrow y R. Chester (1975), Oceanografía química, Academic Press, Londres
- Ross, R. (2017), Datos sobre el bromo, LiveScience.
- Steele, JH, SA Thorpe y KK Turekian (2001), Enciclopedia de Ciencias Oceánicas, Academic Press, San Diego.
- Steele, JH, SA Thorpe y KK Turekian (2009), Enciclopedia de Ciencias Oceánicas, Academic Press, Boston.
- Watkins, T. (2011), Bromo, Enciclopedia ambiental.
Artículos de revistas revisados por pares sobre bromo (Br)
- Rattley, M. (2012), Bromo ambiguo, Nature Chemistry, 4 (6), 512–512, doi: 10.1038 / nchem.1361.
- Wisniak, J. (2002), La historia del bromo desde el descubrimiento hasta la mercancía, NOPR.
Artículos de revistas revisados por pares sobre bromuro (Br - )
- Anbar, AD, YL Yung y FP Chavez (1996), Bromuro de metilo: fuentes oceánicas, sumideros oceánicos y sensibilidad climática, AGU Journals.
- Foti, SC y Naval Ordnance Lab White Oak Md (1972), Concentración de iones bromuro en agua de mar por intercambio isotópico con bromuro mercurioso, DTIC.
- Gribble, GW (2000), La producción natural de compuestos organobromados, Investigación sobre ciencia ambiental y contaminación, 7 (1), 37–49, doi: 10.1065 / espr199910.002.
- Leri A. (2012), La química del bromo en entornos terrestres y marinos, Science Highlight.
- Magazinovic, RS, BC Nicholson, DE Mulcahy y DE Davey (2004), Niveles de bromuro en aguas naturales: su relación con los niveles de cloruro y sólidos disueltos totales y las implicaciones para el tratamiento del agua, Chemosphere, 57 (4), 329– 335, doi: 10.1016 / j.chemosphere.2004.04.056.
- Pilinis, C., DB King y ES Saltzman (1996), Los océanos: ¿una fuente o un sumidero de bromuro de metilo ?, Geophysical Research Letters, 23 (8), 817–820, doi: 10.1029 / 96gl00424.
- Stemmler, I., I. Hense y B. Quack (2015), Fuentes marinas de bromoformo en el océano abierto global: patrones y emisiones globales, Biogeosciences, 12 (6), 1967–1981, doi: 10.5194 / bg-12 -1967-2015.
- Suzuki, A., Lim, L., Hiroi, T. y Takeuchi, T. (2006, 20 de marzo). Determinación rápida de bromuro en muestras de agua de mar mediante cromatografía iónica capilar utilizando columnas de sílice monolítica modificadas con ión cetiltrimetilamonio.
Referencias
- ^ "Bromuro - Base de datos química pública de PubChem" . El Proyecto PubChem . EE.UU .: Centro Nacional de Información Biotecnológica. Archivado desde el original el 3 de noviembre de 2012.
- ^ a b Zumdahl, Steven S. (2009). Principios químicos 6th Ed . Compañía Houghton Mifflin. ISBN 978-0-618-94690-7.
- ^ Radios iónicos efectivos revisados y estudios sistemáticos de distancias interatómicas en haluros y calcogenuros, Acta Crystallographica. (1976). A32, páginas 751-767
- ^ "Mindat.org - Minas, minerales y más" . www.mindat.org . Archivado desde el original el 2 de marzo de 2001 . Consultado el 29 de abril de 2018 .
- ^ Química de los elementos, NN Greenwood, A. Earnshaw, Elsevier, 2012, págs. 789
- ^ Magazinovic, Rodney S; Nicholson, Brenton C; Mulcahy, Dennis E; Davey, David E (2004). "Niveles de bromuro en aguas naturales: su relación con los niveles tanto de cloruro como de sólidos disueltos totales y las implicaciones para el tratamiento del agua" . Chemosphere . 57 (4): 329–335. doi : 10.1016 / j.chemosphere.2004.04.056 . PMID 15312731 .
- ^ Adams, Samuel Hopkins (1905). El gran fraude estadounidense . Prensa de la Asociación Médica Estadounidense..
- ^ "la definición de bromuro" . Dictionary.com . Archivado desde el original el 24 de diciembre de 2016 . Consultado el 21 de diciembre de 2016 .
- ^ Goodman, LS y Gilman, A. (eds.) (1970) "Hipnóticos y sedantes", p. 121 en el capítulo 10 de The Biological Basis of Therapeutics , cuarta edición, The MacMillan Co., Londres.
- ^ Trastorno bipolar . webmd.com
- ^ Tanaka, Yuki (2002) Mujeres de consuelo de Japón: esclavitud sexual y prostitución durante la Segunda Guerra Mundial y la ocupación estadounidense , Routledge, p. 175. ISBN 0415194008 .
- ^ Lord Dunsany (agosto de 1919). "La fama y el poeta" . The Atlantic Monthly : 175–183. Archivado desde el original el 22 de diciembre de 2015.
- ^ Jackson, "La mayoría de edad" en Mujeres y el Holocausto, eds Rittter & Roth, p. 80.
- ^ McCall, A. Scott; Cummings, Christopher F .; Bhave, Gautam; Vanacore, Roberto; Page-McCaw, Andrea; Hudson, Billy G. (2014). "El bromo es un oligoelemento esencial para el montaje de andamios de colágeno IV en el desarrollo y la arquitectura de tejidos" . Celular . 157 (6): 1380-1392. doi : 10.1016 / j.cell.2014.05.009 . PMC 4144415 . PMID 24906154 .
- ^ Mayeno, Arthur N .; Curran, A. Jane; Roberts, Robert L .; Foote, Christopher S. (5 de abril de 1989). "Los eosinófilos utilizan preferentemente bromuro para generar agentes halogenantes" . Revista de Química Biológica . 264 (10): 5660–5668. doi : 10.1016 / s0021-9258 (18) 83599-2 . ISSN 0021-9258 . PMID 2538427 .
- ^ Olszowy, HA; Rossiter, J; Hegarty, J; Geoghegan, P (1998). "Niveles de fondo de bromuro en sangre humana" . Revista de Toxicología Analítica . 22 (3): 225–30. doi : 10.1093 / jat / 22.3.225 . PMID 9602940 .