బ్రోమిన్

బ్రోమిన్ రసాయన మూలకం. దీని సంకేతం Br, పరమాణు సంఖ్య 35. ఇది హేలజనుల (లవజనుల) గ్రూపులో మూడవ మూలకం. ఇది ఆవర్తన పట్టికలో 17వ గ్రూపుకు, 4వ పీరియడుకు చెందిన మూలకం. ఇది గది ఉష్ణోగ్రత వద్ద ఎరుపు-గోధుమ రంగులో గల ద్రవ పదార్థం. త్వరగా బాష్పీభవనం చెంది అదే రంగుగల వాయువుగా మారును. దీని లక్షణాలు క్లోరిన్, అయోడిన్ లకు మధ్యస్థంగా ఉంటాయి. ఇది ఇద్దరు రసాయన శాస్త్రవేత్తలైన కార్ల్ జాకబ్ లోవింగ్ (1825లో), ఆంటోనీ జెరోమి బాలార్డ్ (1826 లో) లచే స్వతంత్రంగా వేరుచేయబడింది. ఈ మూలక పేరు గ్రీకు పదమైన βρῶμος ("stench") నుండి వ్యుత్పత్తి అయినది. దీని అర్థం చెడు వాసన లేదా దుర్గంధం.
మూలక రూపంలోని బ్రోమిన్ చాలా చర్యాశీలతను కలిగి ఉంటుంది. ఇది ప్రకృతిలో స్వేచ్ఛా స్థితిలో లభించదు. కానీ రంగులేని కరిగే స్ఫటికాకార ఖనిజ హాలైడ్ లవణాలలో, టేబుల్ ఉప్పుకు సమానంగా ఉంటుంది. భూపటలంలో ఇది చాలా అరుదుగా ఉన్నప్పటికీ, బ్రోమైడ్ అయాన్ (Br−) అధిక ద్రావణీయత సముద్రాలలో పేరుకుపోవడానికి కారణమైంది. వాణిజ్యపరంగా ఈ మూలకం ఎక్కువగా యునైటెడ్ స్టేట్స్, ఇజ్రాయెల్, చైనాలలోని ఉప్పునీటి కొలనుల నుండి సులభంగా తీయబడుతుంది. మహాసముద్రాలలో బ్రోమిన్ ద్రవ్యరాశి, క్లోరిన్ ద్రవ్యరాశిలో మూడు వందల వంతు ఉంటుంది.
అధిక ఉష్ణోగ్రతల వద్ద, ఆర్గానోబ్రోమైన్ సమ్మేళనాలు ఉచిత బ్రోమిన్ అణువులను ఇచ్చేందుకు విడదీయబడతాయి. ఈ ప్రక్రియ ఫ్రీ రాడికల్ రసాయన గొలుసు చర్యలను ఆపుతుంది. ఈ ప్రభావం ఆర్గానోబ్రోమైన్ సమ్మేళనాలను అగ్ని నిరోధకంగా ఉపయోగపడుతుంది. ప్రతి సంవత్సరం ప్రపంచవ్యాప్తంగా ఉత్పత్తి చేసే బ్రోమిన్ సగానికి పైగా ఈ ప్రయోజనం కోసం ఉంచబడుతుంది. అదే ధర్మం అతినీలలోహిత సూర్యకాంతి వాతావరణంలోని అస్థిర ఆర్గానోబ్రోమైన్ సమ్మేళనాలను విడదీసి స్వేచ్ఛా బ్రోమిన్ అణువులను ఇస్తుంది. ఇది ఓజోన్ క్షీణతకు కారణమవుతుంది. తత్ఫలితంగా, కీటకనాశనిగా మిథైల్ బ్రోమైడ్ వంటి అనేక ఆర్గానోబ్రోమైడ్ సమ్మేళనాలు ఇకపై ఉపయోగించబడవు. బ్రోమిన్ సమ్మేళనాలు ఇప్పటికీ బోరుపంపుల డ్రిల్లింగ్ ద్రవాలలో, ఫోటోగ్రాఫిక్ ఫిల్మ్‌లో, సేంద్రీయ రసాయనాల తయారీలో మధ్యస్థంగా ఉపయోగించబడుతున్నాయి.
పెద్ద మొత్తంలో బ్రోమైడ్ లవణాలు వాటిలో కరిగే బ్రోమైడ్ అయాన్ చర్య ఫలితంగా విషపూరితమైనవి. ఇవి బ్రోమిజానికి (బ్రోమైడ్ అయాన్ ఫలితంగా వచ్చే వ్యాధి) కారణమవుతాయి. ఏదేమైనా, బ్రోమైడ్ అయాన్, హైపోబ్రోమస్ ఆమ్లానికి స్పష్టమైన జీవ పాత్ర ఇటీవల స్పష్టమైంది. ఇప్పుడు మానవులలో బ్రోమిన్ ఒక అవసరమైన లేశమాత్ర మూలకం అని తెలుస్తుంది. ఆల్గే వంటి సముద్ర జీవుల జీవనంపై జీవసంబంధమైన ఆర్గానోబ్రోమైన్ సమ్మేళనాల పాత్ర చాలా కాలం నుండి తెలుసు. ఔషధంగా, సాధారణ బ్రోమైడ్ అయాన్ (Br−) కేంద్ర నాడీ వ్యవస్థపై నిరోధక ప్రభావాలను కలిగి ఉంటుంది. తక్కువ-పనిచేసే ఔషధాల ద్వారా భర్తీ చేయడానికి ముందు బ్రోమైడ్ లవణాలు ఒకప్పుడు తక్కువ వైద్య-ఉపశమన మందులుగా ఉండేవి. అవి యాంటిపైలెప్టిక్స్‌గా సముచిత ఉపయోగాలను కలిగి ఉంటాయి.
బ్రోమిన్ మూలకాన్ని ఇద్దరు రసాయన శాస్త్రవేత్తలు కార్ల్ జాకబ్ లోవింగ్ (1825లో), ఆంటోనీ జెరోమి బాలార్డ్ (1826 లో) లు స్వతంత్రంగా కనుగొన్నారు.
లోవిగ్ 1825 లో తన స్వస్థలమైన బాడ్ క్రూజ్నాచ్ లో మినరల్ వాటర్ ఊట నుండి బ్రోమిన్‌ను వేరుచేశాడు. లోవిగ్ క్లోరిన్‌, ఖనిజ ఉప్పుతో కలిసిన సంతృప్త ద్రావణాన్ని ఉపయోగించాడు. అతను బ్రోమిన్‌ను డై ఇథైల్ ఈథర్‌తో సేకరించాడు. ఈథర్ బాష్పీభవనం చెందిన తరువాత గోదుమవర్ణము గల ద్రవం మిగిలినది. ఈ ద్రవాన్ని తన పరిశోధనా నమూనాగా అతను హైడెల్బర్గ్ లోని లియోపోల్డ్ గ్మెలిన్ ప్రయోగశాలలో స్థానం కోసం దరఖాస్తు చేసుకున్నాడు. ఫలితాల ప్రచురణ ఆలస్యం అయింది. కానీ బాలార్డ్ తన ఫలితాలను మొదట ప్రచురించాడు.
మాంట్పెల్లియర్ ఉప్పు చిత్తడి నేలలలో లభించే శైవలాల బూడిదలో బ్రోమిన్ రసాయనాలను బాలార్డ్ కనుగొన్నాడు. శైవలం అయోడిన్ ఉత్పత్తికి ఉపయోగించబడింది. కానీ బ్రోమిన్ కూడా అందులో ఉంది. క్లోరిన్‌తో సంతృప్తమయ్యే శైవలాల బూడిద ద్రావణం నుండి బాలార్డ్ బ్రోమిన్‌ను స్వేదనం చేశాడు. ఫలిత పదార్ధం లక్షణాలు క్లోరిన్, అయోడిన్ లకు మధ్యస్థంగా ఉన్నాయి. అందువల్ల అతను ఈ పదార్ధం అయోడిన్ మోనోక్లోరైడ్ (ఐసిఎల్) అని నిరూపించడానికి ప్రయత్నించాడు. కాని అలా చేయడంలో విఫలమైన తరువాత, అతను ఒక కొత్త మూలకాన్ని కనుగొన్నట్లు కచ్చితంగా చెప్పాడు., దీనికి ఉప్పునీరు కోసం లాటిన్ పదం మురియా నుండి ఉద్భవించింది. అతడు దానికి మర్రిడ్ అని నామకరణం చేసాడు. ఇది లాటిన్ పదమైన "మురియా" నుండి ఉత్పత్తి అయినది. దీని అర్థం బ్రైన్ (ఉప్పు నీరు).
యువ ఔషథ నిపుణుడు బాలార్డ్ ప్రయోగాలను ఫ్రెంచ్ రసాయన శాస్త్రవేత్తలు లూయిస్ నికోలస్ వాక్వెలిన్, లూయిస్ జాక్వెస్ థెనార్డ్, జోసెఫ్-లూయిస్ గే-లుస్సాక్‌లు ఆమోదించిన తరువాత, ఫలితాలను అకాడెమీ డెస్ సైన్సెస్ ఉపన్యాసంలో ప్రదర్శించారు. వాటిని అన్నాల్స్ డి చిమీ ఎట్ ఫిజిక్‌లో ప్రచురించారు.ఎం. ఆంగ్లాడా ప్రతిపాదనపై తాను పేరును "మర్రిడ్" నుండి "బ్రూమ్"గా మార్చానని బాలార్డ్ తన ప్రచురణలో పేర్కొన్నాడు. బ్రూమ్ (బ్రోమిన్) గ్రీకు పదం βρωμος (దుర్గంధం) నుండి ఉద్భవించింది. ఫ్రెంచ్ రసాయన, భౌతిక శాస్త్రవేత్త జోసెఫ్-లూయిస్ గే-లుస్సాక్ ఆవిరికి గల లక్షణమైన వాసన కోసం "బ్రూమ్" అనే పేరును సూచించారని ఇతర వర్గాలు పేర్కొన్నాయి.
1858 వరకు బ్రోమిన్ పెద్ద పరిమాణంలో ఉత్పత్తి చేయబడలేదు, స్టాస్‌ఫర్ట్‌లో ఉప్పు నిక్షేపాలను కనుగొన్నప్పుడు దాని ఉత్పత్తిని పొటాష్ యొక్క ఉప-ఉత్పత్తిగా పేర్కొన్నారు. కొన్ని చిన్న వైద్య అనువర్తనాలు కాకుండా, మొదటి వాణిజ్య ఉపయోగం డాగ్యురోటైప్. 1840 లో, డాగ్యురోటైప్.లో సున్నితమైన కాంతిగల సిల్వర్ హాలైడ్ పొరను సృష్టించడానికి గతంలో ఉపయోగించిన అయోడిన్ ఆవిరిపై బ్రోమిన్ కొన్ని ప్రయోజనాలను కలిగి ఉన్నట్లు కనుగొనబడింది.
పొటాషియం బ్రోమైడ్, సోడియం బ్రోమైడ్లను 19 వ శతాబ్దం చివరలో, 20 వ శతాబ్దం ప్రారంభంలో ఏంటీసెప్టిక్ డ్రగ్స్, మత్తుమందులుగా ఉపయోగించారు. కాని క్రమంగా వాటిని క్లోరల్ హైడ్రేట్, తరువాత బార్బిటురేట్స్ (ఒక రకమైన డ్రగ్) చేత అధిగమించబడ్డాయి. మొదటి ప్రపంచ యుద్ధం యొక్క ప్రారంభ సంవత్సరాల్లో, జిలైల్ బ్రోమైడ్ వంటి బ్రోమిన్ సమ్మేళనాలు విష వాయువుగా ఉపయోగించబడ్డాయి.
బ్రోమిన్ మూడవ హేలజను. ఇది ఆవర్తన పట్టిలలో 17వ గ్రూపుకు చెందిన అలోహం. దీని ధర్మాలు ప్లోరిన్, క్లోరిన్, అయోడిన్ లను పోలి ఉంటాయి. క్లోరిన్, అయోడిన్ మూలకాల ధర్మాలకు మధ్యస్థంగా దీని ధర్మాలు ఉంటాయి. బ్రోమిన్ ఎలక్ట్రాన్ విన్యాసం [Ar]3d4s4p. ఇందులో నాల్గవ కక్ష్య, బాహ్య కక్ష్యలో 7 ఎలక్ట్రాన్లు ఉంటాయి. అనగా వేలన్సీ ఎలక్ట్రానులు 7. అన్ని హేలజన్ల వలెనే ఈ మూలకం అష్టక విన్యాసం పొందాలంటే మరొక ఎలక్ట్రాన్ అవసరం. అందువలన ఇది బలమైన ఆక్సీకరణ కారకం. ఇది అష్టక విన్యాసం పొందడానికి అనేక మూలకాలలో చర్య జరుపుతుంది. ఆవర్తన పోకడల ఆధారంగా ఇది క్లోరిన్, అయోడిన్ లకు మధ్య మూలకంగా ఋణ విద్యుదాత్మకతను కలిగి ఉంటుంది. (F: 3.98, Cl: 3.16, Br: 2.96, I: 2.66) ఇది క్లోరిన్ కంటే తక్కువ, అయోడిన్ కంటే ఎక్కువ చర్యాశీలతను కలిగి ఉంటుంది. ఇది క్లోరిన్ కంటే తక్కువ, అయోడిన్ కంటే ఎక్కువ గల బలహీన ఆక్సీకరణ కారకం, అదే విధంగా బ్రోమిన్ అయాన్ అయోడిన్ కన్నా బలహీనమైన, క్లోరిన్ కంటే బలమైన క్షయకరణ కారకంగా ఉంటుంది. ఇటువంటి ఒకే విధమైన పోలికలు ఉన్నందున క్లోరిన్, బ్రోమిన్, అయోడిన్ లను డాబర్ నీర్ (మొట్టమొదట మూలకాలను వర్గీకరించిన శాస్త్రవేత్త) ఒక త్రికం (ట్రయాడ్) గా వర్గీకరించాడు. క్లోరిన్, అయోడిన్ లకు మధ్యస్థంగా పరమాణు ద్రవ్యరాశి ఉంటుంది. అదే విధంగా అయనీకరణ శక్మం, ఎలక్ట్రాన్ ఎఫినిటీ, X2 అణువు (X = Cl, Br, I) విబజించే ఎంథాల్ఫీ, పరమాణు వ్యాసార్థం, X–X బంధ దైర్ఘ్యం వంటి అనేక పరమాణు ధర్మాలు క్లోరిన్, అయోడిన్ ధర్మాలకు మధ్యస్థంగా ఉంటాయి. బ్రోమిన్‌కు గల అస్థిరత దానిని చాలా చొచ్చుకుపోయే, ఉక్కిరిబిక్కిరి చేసే, అసహ్యకరమైన వాసనను పెంచుతుంది.
నాలుగు స్థిర హేలజన్ మూలకాలలో అణువులోపల వాండర్ వాల్ బలాలతో ఆకర్షించబడి ఉంటాయి. వాటి బలం అన్ని సమజాత కేంద్రక ద్విపరమాణు హేలజన్ అణువులలో ఎలక్ట్రాన్ల సంఖ్యతో పెరుగుతుంది. అందువల్ల, బ్రోమిన్ ద్రవీభవనం, మరుగు స్థానాలు క్లోరిన్, అయోడిన్ల మధ్య మధ్యస్థంగా ఉంటాయి. హలోజన్ గ్రూపులో పరమాణు భారం పై నుండి క్రిందికి పోయేకొద్దీ పెరగడం వల్ల, బ్రోమిన్ సాంద్రత, ద్రవీభవన గుప్తోష్ణం, బాష్పీభవన గుప్తోష్ణం విలువలు కోరిన్, అయోడిన్ లకు మధ్యస్థంగా ఉంటాయి. గ్రూపులలో క్రిందికి పోయే కొలదీ హలోజన్ ల రంగు గాఢంగా మారుతుంటుంది: ఫ్లోరిన్ లేత పసుపు వాయువు, క్లోరిన్ ఆకుపచ్చని పసుపు రంగుగా ఉంటే, బ్రోమిన్ ఎరుపు-గోధుమరంగు గల ద్రవంగా ఉండి −7.2 °C ద్రవీభవన స్థానం, 58.8 °C మరుగు స్థానం కలిగి ఉంటుంది. (అయోడిన్ మెరుస్తున్న అనలుపు ఘన పదార్థం) గ్రూపులలో పై నుండి క్రిందికి వచ్చే కొలదీ హలోజన్లలో దృగ్గోచర కాంతి తరంగ దైర్ఘ్యాలనుని శోషించుకొనే ధర్మం ఆధారంగా ఈ పోకడలు సంభవిస్తాయి. తక్కువ ఉష్ణోగ్రతల (−195 °C) వద్ద ఘన బ్రోమిన్ రంగు లేత పసుపు రంగు కలిగి ఉంటుంది.
ఘన క్లోరిన్, అయోడిన్ వలె, ఘనరూప బ్రోమిన్ స్పటికాలు Br2 అణువుల లాటిస్ పొరలలో ఆర్థోరాంబిక్ స్ఫటిక నిర్మాణాన్ని కలిగి ఉంటాయి. Br-Br బంధ దూరం 227 pm (వాయు రూప Br-Br మధ్య దూరం 228 pm కి దగ్గరగా ఉంటుంది), అణువుల మధ్య Br ··· Br దూరం ఒక పొరలో 331 pm, పొరల మధ్య 399 pm (వాన్ డెర్ వాల్స్ వ్యాసార్థంతో పోల్చితే బ్రోమిన్, 195 pm). ఈ నిర్మాణానిని అర్థం బ్రోమిన్ బలహీనమైన విద్యుద్వాహకం. దాని వాహకత ద్రవీభన స్థానానికి కొంచెం తక్కువ ఉన్నప్పుడు 5 × 10 Ω cm ఉంటుంది. అయితే ఇది క్లోరిన్ గుర్తించలేని వాహకత కంటే ఉత్తమమైనది. 55 GPa (సుమారు వాతావరణ పీడనం కంటే 540,000 రెట్లు) పీడనం వద్ద బ్రోమిన్ విద్యుత్ బంధకం నుండి లోహంగా పరివర్తనకు లోనవుతుంది. 75 GPa వద్ద ముఖ కేంద్ర ఆర్థోరాంబిక్ నిర్మాణంగా మారుతుంది. 100 GPa వద్ద పదార్థ కేంద్ర ఆర్థోరాంబిక్ ఏక పరమాణుక రూపంలోకి మారుతుంది.
బ్రోమిన్ రెండు స్థిర ఐసోటోపులు Br, Br లను కలిగి ఉంటుంది. ఇవి దాని సహజమైన ఐసోటోపులు. ప్రకృతిలో Br ఐసోటోపు 51%, Br ఐసోటోపు 49% ఉంటుంది. రెండూ కేంద్రక స్పిన్ 3 / 2− కలిగివుంటాయి. అందువల్ల వీటిని న్యూక్లియర్ మాగ్నెటిక్ రెసొనెన్స్ కోసం ఉపయోగించవచ్చు. అయినప్పటికీ Br మరింత అనుకూలంగా ఉంటుంది. ద్రవ్యరాశి వర్ణపటమాపనాన్ని ఉపయోగించి బ్రోమిన్ కలిగిన సమ్మేళనాలను గుర్తించడానికి ప్రకృతిలో సాపేక్షంగా 1: 1 నిష్పత్తిలో ఉన్న ఈ రెండు ఐసోటోపులు సహాయపడతాయి. ఇతర బ్రోమిన్ ఐసోటోపులు రేడియో ధార్మికత గలవి. ప్రకృతిలో లభించే వీటి అర్థ జీవిత కాలం చాలా తక్కువగా ఉంటాయి. వాటిలో ముఖ్యమైనవి Br (t1/2 = 17.7 నిమిషాలు), Br (t1/2 = 4.421 గంటలు), and Br (t1/2 = 35.28 గంటలు). ఇవి సహజ బ్రోమిన్ న్యూట్రాన్ క్రియాశీలత నుండి ఉత్పత్తి కావచ్చు. అత్యధిక స్థిరంగా ఉన్న బ్రోమిన్ ఐసోటోపు Br (t1/2 = 57.04 గంటలు).
క్లోరిన్, అయోడిన్ మూలకాల మధ్య గల క్లోరిన్ వాటి చర్యాశీలతలకు మధ్యస్థంగా ఉంటుంది. ఇది అధిక చర్యాశీలత మూలకాలలో ఒకటి. బ్రోమిన్ బంధ శక్తి క్లోరిన్ కంటే తక్కువగా ఉంటుంది. కానీ అయోడిన్ కంటే ఎక్కువగా ఉంటుంది. బ్రోమిన్ క్లోరిన్ కంటే బలహీనమైన ఆక్సీకరణ కారకం, అయితే అయోడిన్ కంటే బలమైనది. X2/X జంటల ప్రామాణిక ఎలక్ట్రోడ్ పొటెన్షియల్స్ (F, +2.866 V; Cl, +1.395 V; Br, +1.087 V; I, +0.615 V; సుమారుగా +0.3 V) నుండి దీనిని చూడవచ్చు. బ్రోమినేషన్ తరచుగా అయోడినేషన్ కంటే ఎక్కువ ఆక్సీకరణ స్థితులకు దారితీస్తుంది కాని తక్కువ లేదా సమానమైన ఆక్సీకరణ స్థితులు క్లోరినేషన్‌కు దారితీస్తుంది. బ్రోమిన్ M-M, M-H, లేదా M-C బంధాలతో సహా సమ్మేళనాలతో M-Br బంధాలను ఏర్పరుస్తుంది.
బ్రోమిన్ యొక్క సరళమైన సమ్మేళనం హైడ్రోజన్ బ్రోమైడ్, HBr. ఇది ప్రధానంగా అకర్బన బ్రోమైడ్లు, ఆల్కైల్ బ్రోమైడ్ల ఉత్పత్తిలో, సేంద్రీయ రసాయన శాస్త్రంలో అనేక చర్యలకు ఉత్ప్రేరకంగా ఉపయోగించబడుతుంది. పారిశ్రామికంగా, ఇది ప్రధానంగా ప్లాటినం ఉత్ప్రేరకంతో 200–400 °C వద్ద బ్రోమిన్ వాయువుతో హైడ్రోజన్ వాయువు చర్య ద్వారా ఉత్పత్తి అవుతుంది. అయినప్పటికీ, ఎరుపు భాస్వరంతో బ్రోమిన్‌ను క్షయకరణం చేయు ప్రయోగశాలలో హైడ్రోజన్ బ్రోమైడ్ ఉత్పత్తి చేయడానికి మరింత ఆచరణాత్మక మార్గం:
గది ఉష్ణోగ్రత వద్ద హైడ్రోజన్ బ్రోమైడ్ రంగులేని వాయువు. ఏది ఏమయినప్పటికీ, హైడ్రోజన్ ఫ్లోరైడ్ నిర్మాణానికి సమానమైన తక్కువ ఉష్ణోగ్రతల వద్ద ఘన స్ఫటికాకార హైడ్రోజన్ బ్రోమైడ్‌లో బలహీనమైన హైడ్రోజన్ బంధం ఉంటుంది. హైడోజన్ బ్రోమైడ్ జల ద్రావణాన్ని హైడ్రోబ్రోమిక్ ఆమ్లం అని కూడా అంటారు. అది బలమైన ఆమ్లం (pKa = −9) .
ఆవర్తన పట్టికలోని దాదాపు అన్నిమూలకాలు బైనరీ బ్రోమైడ్‌లను ఏర్పరుస్తాయి. మినహాయింపులు అల్పసంఖ్యాకంగా నిర్ణయాత్మకంగా ఉంటాయి. ప్రతి సందర్భంలో మూడు కారణాలలో ఒకదాని నుండి ఉత్పన్నమవుతాయి: తీవ్రమైన జడత్వం, రసాయన చర్యలలో పాల్గొనడానికి అయిష్టత (జడ వాయువులలో జీనాన్ మినహా, చాలా అస్థిర XeBr2 ఏర్పరచును) ; తీవ్రమైన అణు అస్థిరత అవి విఘటనం, పరివర్తన చెందే ముందు రసాయన పరిశోధనకు ఆటంకం కలిగిస్తుంది; బ్రోమిన్ కంటే ఎలక్ట్రోనెగటివిటీ ఎక్కువ (ఆక్సిజన్, నైట్రోజన్, ప్లోరిన్, క్లోరిన్), తద్వారా బైనరీ సమ్మేళనాలు అధికారికంగా బ్రోమైడ్లు కాదు, ఆక్సైడ్లు, నైట్రైడ్లు, ఫ్లోరైడ్లు లేదా బ్రోమిన్ యొక్క క్లోరైడ్లు ఏర్పడతాయి.
వివిధ రకాల ఆక్సీకరణ స్థితులు అందుబాటులో ఉన్నప్పుడు Br2తో లోహాల బ్రోమినేషన్, Cl2 తో క్లోరినేషన్ కంటే తక్కువ ఆక్సీకరణ స్థితులను ఇస్తుంది. హైడ్రోబ్రోమిక్ ఆమ్లంతో ఒక మూలకం లేదా దాని ఆక్సైడ్, హైడ్రాక్సైడ్ లేదా కార్బోనేట్ చర్య ద్వారా బ్రోమైడ్లను తయారు చేయవచ్చు. ఆపై తక్కువ పీడనం లేదా అన్‌హైడ్రస్ హైడ్రోజన్ బ్రోమైడ్ వాయువుతో కలిపి తేలికపాటి అధిక ఉష్ణోగ్రతల ద్వారా నిర్జలీకరణమవుతుంది. తక్కువ పీడనం లేదా అన్‌హైడ్రస్ హైడ్రోజన్ బ్రోమైడ్ వాయువుతో కలిపి అధిక ఉష్ణోగ్రతల ద్వారా నిర్జలీకరణమవుతుంది. బ్రోమైడ్ ఉత్పత్తి జలవిశ్లేషణకు స్థిరంగా ఉన్నప్పుడు ఈ పద్ధతులు ఉత్తమంగా పనిచేస్తాయి; లేకపోతే, బ్రోమిన్ లేదా హైడ్రోజన్ బ్రోమైడ్‌తో మూలకం అధిక-ఉష్ణోగ్రత ఆక్సీకరణ బ్రోమినేషన్, మెటల్ ఆక్సైడ్ అధిక-ఉష్ణోగ్రత బ్రోమినేషన్ లేదా బ్రోమిన్ చేత ఇతర హాలైడ్, అస్థిర లోహ బ్రోమైడ్, కార్బన్ టెట్రాబ్రోమైడ్ లేదా సేంద్రీయ బ్రోమైడ్ ఉన్నాయి. ఉదాహరణకు నియోబియం (V) ఆక్సైడ్ కార్బన్ టెట్రాబ్రోమైడ్ తో 370 °C వద్ద చర్య పొంది నియోబియం (V) బ్రోమైడ్ ఏర్పరచును. ఇతర పద్ధతిలో అధిక "హాలోజనీకరణ కారకం" సమక్షంలో హలోజన్ వినిమయం చేసుకొనును.
క్రింది స్థాయి బ్రోమైడ్ కావలిస్తే, అధిక హాలైడ్ హైడ్రోజన్ ఉపయోగించి క్షయకరణం చేయడం వలన కావచ్చు లేదా లోహం క్షయకరణ కారకంగా ఉండవచ్చు. లేదా ఉష్ణ వియోగం లేదా దిస్‌ప్రపోర్షనేషన్ ఉపయోగించవచ్చు.
పూర్వ-పరివర్తన లోహాల ( గ్రూపు 1,2,3 లతొ పాటు లాంథనైడ్లు, ఆక్టినైడ్లులు +2, +3 ఆక్సీకరణ స్థితులు) బ్రోమైడ్లు అధికంగా అయానిక ధర్మాలను, అలోహాల బ్రోమైడ్లు సంయోజనీయ పదార్థాల ధర్మాలను కలిగి ఉంటాయి.
సిల్వర్ బ్రోమైడ్ నీటిలో కరగదు. దీనిని తరచుగా బ్రోమిన్ కోసం గుణాత్మక పరీక్షగా ఉపయోగిస్తారు.
బ్రోమిన్ మోనో ఫ్లోరైడ్, మోనో క్లోరైడ్ లను ఏర్పరచును. అదే విధంగా ట్రైఫ్లోరైడ్, పెంటాప్లోరైడ్ లను ఏర్పరచును. కొన్ని కాటయానిక్, ఆనయానిక్ ఉత్పన్నాలు కూడా వర్గీకరించబడతాయి, అవి BrF2, BrCl2, BrF2, BrF4, BrF6. ఇవి కాకుండా, సైనోజెన్ బ్రోమైడ్ (BrCN), బ్రోమిన్ థియోసైనేట్ (BrSCN), బ్రోమిన్ అజైడ్ (BrN3) వంటి కొన్ని సూడోహలైడ్లు కూడా పిలువబడతాయి. లేత-గోధుమ బ్రోమిన్ మోనోఫ్లోరైడ్ (BrF) గది ఉష్ణోగ్రత వద్ద అస్థిరంగా ఉంటుంది, ఎరుపు-గోధుమ వాయువు అయిన బ్రోమిన్ మోనోక్లోరైడ్ (BrCl) గది ఉష్ణోగ్రత వద్ద బ్రోమిన్, క్లోరిన్‌గా చాలా తేలికగా విడదీస్తుంది. అందువల్ల స్వచ్ఛంగా పొందలేము, అయినప్పటికీ వాయు దశలో లేదా కార్బన్ టెట్రాక్లోరైడ్‌లో దాని మూలకాల రివర్సిబుల్ ప్రత్యక్ష చర్య ద్వారా దీనిని తయారు చేయవచ్చు. గది ఉష్ణోగ్రత వద్ద, బ్రోమిన్ ట్రిఫ్లోరైడ్ (BrF3) ఒక గడ్డి రంగు ద్రవం. గది ఉష్ణోగ్రత వద్ద బ్రోమిన్‌ను నేరుగా ఫ్లోరినేట్ చేయడం ద్వారా ఇది ఏర్పడుతుంది. స్వేదనం ద్వారా శుద్ధి చేయబడుతుంది. ఇది నీరు, హైడ్రోకార్బన్‌లతో పేలుడుగా స్పందిస్తుంది, కానీ క్లోరిన్ ట్రైఫ్లోరైడ్ కంటే తక్కువ హింసాత్మక ఫ్లోరినేటింగ్ కారకంగా ఉంటుంది. ఇది బోరాన్, కార్బన్, సిలికాన్, ఆర్సెనిక్, యాంటిమోనీ, అయోడిన్, సల్ఫర్‌తో చర్యపొంది ఫ్లోరైడ్లను ఇస్తుంది. చాలా లోహాలు, వాటి ఆక్సైడ్లతో కూడా చర్య జరుపుతుంది: అణు పరిశ్రమలో యురేనియాన్ని యురేనియం హెక్సాఫ్లోరైడ్‌కు ఆక్సీకరణం చేయడానికి ఇది ఉపయోగించబడుతుంది. బ్రోమిన్ ట్రిఫ్లోరైడ్ ఒక ఉపయోగకరమైన జలద్రావణం కాని అయనీకరణ ద్రావణం, ఎందుకంటే ఇది BrF2, BrF4ను ఏర్పరచటానికి వెంటనే విడదీస్తుంది. తద్వారా విద్యుత్తు వాహకానికి దోహదపడుతుంది..
బ్రోమిన్ పెంటాఫ్లోరైడ్ (BrF5) మొట్టమొదట 1930 లో సంశ్లేషణ చేయబడింది. ఇది 150 °C కంటే ఎక్కువ ఉష్ణోగ్రత వద్ద అదనపు ఫ్లోరిన్‌తో బ్రోమిన్ ప్రత్యక్ష చర్య ద్వారా పెద్ద ఎత్తున ఉత్పత్తి అవుతుంది. 25 °C వద్ద పొటాషియం బ్రోమైడ్ ఫ్లోరినేషన్ ద్వారా చిన్న స్థాయిలో ఉత్పత్తి అవుతుంది. క్లోరిన్ ట్రిఫ్లోరైడ్ ఇంకా కఠినమైనదిగా ఉన్నప్పటికీ ఇది చాలా శక్తివంతమైన ఫ్లోరినేటింగ్ ఏజెంట్. బ్రోమిన్ పెంటాఫ్లోరైడ్ నీటితో చర్య చెంది పేలుతుంది. 450 °C వద్ద సిలికేట్లను ఫ్లోరినేట్ చేస్తుంది.
డైబ్రోమైన్ అధిక మొదటి అయనీకరణ శక్తి కలిగిన బలమైన ఆక్సీకరణ కారకం అయినప్పటికీ, పెరాక్సి డై సల్ఫ్యూరిల్ ఫ్లోరైడ్ (S2O6F2) వంటి చాలా బలమైన ఆక్సీకరణలతీ దానిని ఆక్సీకరణం చేసి చెర్రీ-ఎరుపు Br2 కాటయాన్ ను ఏర్పరుస్తాయి. మరికొన్నీఇతర బ్రోమిన్ కాటయాన్స్ బ్రౌన్ Br3, ముదురు గోధుమ Br5. ట్రైబ్రోమైడ్ అయాన్, Br3 కూడా వర్గీకరించబడింది; ఇది ట్రైయోడైడ్‌కు సమానంగా ఉంటుంది.
క్లోరిన్ ఆక్సైడ్లు లేదా అయోడిన్ ఆక్సైడ్ల వలె బ్రోమిన్ ఆక్సైడ్లు బాగా వివరించబడవు. ఎందుకంటే అవి చాలా అస్థిరంగా ఉంటాయి: ఇవి అస్సలు ఉండవని ఒకప్పుడు భావించారు. డైబ్రోమైన్ మోనాక్సైడ్ ముదురు-గోధుమ రంగు ఘనమైనది, ఇది −60 °C వద్ద సహేతుకంగా స్థిరంగా ఉంటుంది, దాని ద్రవీభవన స్థానం −17.5 °C వద్ద వియోగం చెందుతుంది; ఇది బ్రోమినేషన్ చర్యలలో ఉపయోగపడుతుంది. శూన్యంలో బ్రోమిన్ డయాక్సైడ్ తక్కువ-ఉష్ణోగ్రత వద్ద వియోగం చెంది తయారవుతుంది. ఇది అయోడిన్ పెంటాక్సైడ్‌కు అయోడిన్‌ను, 1,4-బెంజోక్వినోన్‌కు బెంజీన్‌ను ఆక్సీకరణం చేస్తుంది; ఆల్కలీన్ ద్రావణాలలో, ఇది హైపోబ్రోమైట్ అయాన్ ఇస్తుంది.
"బ్రోమిన్ డయాక్సైడ్" అని పిలవబడే, లేత పసుపు స్ఫటికాకార ఘన, బ్రోమిన్ పెర్‌బ్రోమేట్, BrOBrO3గా బాగా సూత్రీకరించబడుతుంది. ఇది −40 °C పైన ఉష్ణపరంగా అస్థిరంగా ఉంటుంది, దాని మూలకాలకు హింసాత్మకంగా కుళ్ళిపోతుంది. 0 °C వద్ద దాని మూలకాలుగా వియోగం చెందుతుంది. డైబ్రోమైన్ ట్రైయాక్సైడ్, syn-BrOBrO2 కూడా అంటారు; ఇది హైపోబ్రోమస్ ఆమ్లం, బ్రోమిక్ ఆమ్లం యొక్క అన్‌హైడ్రైడ్. ఇది నారింజ స్ఫటికాకార ఘనం, ఇది −40 °C పైన వియోగం చెందుతుంది; చాలా వేగంగా వేడి చేస్తే, అది 0 °C వద్ద పేలుతుంది.
డైబ్రోమైన్ పెంటాక్సైడ్, ట్రైబ్రోమైన్ ఆక్టాక్సైడ్, బ్రోమిన్ ట్రైయాక్సైడ్ వంటి కొన్ని తక్కువ అస్థిర రాడికల్ ఆక్సైడ్లు కూడా ఉన్నాయి.
నాలుగు ఆక్సోయాసిడ్లు, హైపోబ్రోమస్ ఆమ్లం (HOBr), బ్రోమస్ ఆమ్లం (HOBrO), బ్రోమిక్ ఆమ్లం (HOBrO2), పెర్‌బ్రోమిక్ ఆమ్లం (HOBrO3), వాటి ఎక్కువ స్థిరత్వం కారణంగా బాగా అధ్యయనం చేయబడతాయి. అయినప్పటికీ అవి సజల ద్రావణంలో మాత్రమే ఉన్నాయి. బ్రోమిన్ సజల ద్రావణంలో కరిగినప్పుడు, ఈ క్రింది ప్రతిచర్యలు సంభవిస్తాయి.
హైపోబ్రోమస్ ఆమ్లం అసమానతకు అస్థిరంగా ఉంటుంది. హైపోబ్రోమైట్ బ్రోమైడ్, బ్రోమేట్ అయాన్లు ఇవ్వడానికి తక్షణమే అసమానంగా ఏర్పడతాయి:
బ్రోమస్ ఆమ్లాలు, బ్రోమైట్లు చాలా అస్థిరంగా ఉంటాయి, అయినప్పటికీ స్ట్రాన్షియం, బేరియం బ్రోమైట్లు తెలిసినవి. మరింత ముఖ్యమైనది బ్రోమేట్లు. ఇవి సజల హైపోక్లోరైట్ చేత బ్రోమైడ్ ఆక్సీకరణం ద్వారా చిన్న స్థాయిలో తయారు చేయబడతాయి. ఇవి బలమైన ఆక్సీకరణ కారకాలు. క్లోరైట్‌ల మాదిరిగా కాకుండా, క్లోరైడ్, పెర్‌క్లోరేట్‌లకు చాలా భిన్నంగా ఉంటుంది. బ్రోమేట్ అయాన్ ఆమ్ల, సజల ద్రావణాలలో అసమానతకు స్థిరంగా ఉంటుంది. బ్రోమిక్ ఆమ్లం బలమైన ఆమ్లం.
ఇతర కార్బన్-హలోజన్ బంధాల వలె, C–Br బంధం కర్బన సమ్మేళనాల రసాయన శాస్త్రంలో సాధారణ ప్రమేయ సమూహం. అధికారికంగా, ఈ ప్రమేయ సమూహంతో సమ్మేళనాలు బ్రోమైడ్ ఆనయాన్ సేంద్రీయ ఉత్పన్నాలుగా పరిగణించబడతాయి. బ్రోమిన్ (2.96), కార్బన్ (2.55) ల మధ్య ఋణవిద్యుదాత్మకతలో తేడా కారణంగా C–Br బంధంలో కార్బన్ ఎలక్ట్రాన్-లోపంగా ఉండటం వలన ఎలక్ట్రోఫిలిక్ చర్య. ఆర్గానోబ్రోమిన్ సమ్మేళనాల రియాక్టివిటీని పోలి ఉంటుంది. కాని ఆర్గానోక్లోరిన్, ఆర్గానోయోడిన్ సమ్మేళనాల చర్యాశీలతల మధ్య మధ్యస్థంగా ఉంటుంది. అనేక అనువర్తనాల కోసం, ఆర్గానోబ్రోమైడ్లు చర్యాశీలత, వ్యయం లలో రాజీకి ప్రాతినిధ్యం వహిస్తాయి.
ఆర్గానోబ్రోమైడ్లు సాధారణంగా ఇతర సేంద్రీయ పూర్వగాముల సంకలన లేదా ప్రతిక్షేపణ బ్రోమినేషన్ ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడతాయి. బ్రోమిన్ కూడా ఉపయోగించబడినప్పటికీ విషపూరితం, అస్థిరత కారణంగా సురక్షితమైన బ్రోమినేటింగ్ కారకాలు సాధారణంగా N- బ్రోమోసూసినిమైడ్ వంటివి ఉపయోగించబడతాయి. ఆర్గానోబ్రోమైడ్ల ప్రధాన చర్యలలో డీహైడ్రోబ్రోమినేషన్, గ్రిగ్నార్డ్ చర్యలు, న్యూక్లియోఫిలిక్ ప్రతిక్షేపణ చర్యలు ఉన్నాయి.
ఫ్లోరిన్ లేదా క్లోరిన్ కంటే భూపటలంలో బ్రోమిన్ గణనీయంగా తక్కువ సమృద్ధిగా లభ్యమవుతుంది. ఇది భూపటలం రాళ్ళలో మిలియన్‌కు 2.5 భాగాలను మాత్రమే కలిగి ఉంటుంది, ఆపై బ్రోమైడ్ లవణాలు మాత్రమే. ఇది భూమి పటలంలో లభ్యమయ్యే నలభై ఆరవ మూలకం. ఇది మహాసముద్రాలలో గణనీయంగా ఎక్కువ సమృద్ధిగా ఉంటుంది. దీని ఫలితంగా దీర్ఘకాలిక లీచింగ్ ఏర్పడుతుంది. అక్కడ, ఇది ప్రతి 660 క్లోరిన్ అణువులకు ఒక బ్రోమిన్ అణువు నిష్పత్తికి అనుగుణంగా మిలియన్‌కు 65 భాగాలను కలిగి ఉంటుంది. ఉప్పు సరస్సులు, ఉప్పునీరు బావులలో అధిక బ్రోమిన్ సాంద్రతలు ఉండవచ్చు: ఉదాహరణకు, డెడ్ సీలో 0.4% బ్రోమైడ్ అయాన్లు ఉంటాయి. ఈ మూలాల నుండే బ్రోమిన్ వెలికితీత ఎక్కువగా ఆర్థికంగా అనుకూలంగా ఉంటుంది.
బ్రోమిన్ యొక్క ప్రధాన వనరులు యునైటెడ్ స్టేట్స్, ఇజ్రాయెల్‌లో ఉన్నాయి. ఈ మూలకం హాలోజన్ మార్పిడి ద్వారా వెలువడుతుంది. క్లోరిన్ వాయువును ఉపయోగించి Brను Br2కు ఆక్సీకరణం చేస్తుంది. ఇది ఆవిరి లేదా గాలి పేలుడుతో తొలగించబడుతుంది. తరువాత ఘనీకరించి శుద్ధి చేయబడుతుంది. నేడు, బ్రోమిన్ పెద్ద-సామర్థ్యం గల మెటల్ డ్రమ్స్ లేదా సీసంతో కప్పబడిన ట్యాంకులలో రవాణా చేయబడుతుంది. ఇవి వందల కిలోగ్రాములు లేదా టన్నుల బ్రోమిన్‌ను కూడా కలిగి ఉంటాయి. బ్రోమిన్ పరిశ్రమ క్లోరిన్ పరిశ్రమకు వంద వంతు పరిమాణం. ప్రయోగశాల ఉత్పత్తి అనవసరం ఎందుకంటే బ్రోమిన్ వాణిజ్యపరంగా లభిస్తుంది.
పరిశ్రమలో అనేక రకాల ఆర్గానోబ్రోమైన్ సమ్మేళనాలు ఉపయోగించబడతాయి. కొన్ని బ్రోమిన్ నుండి తయారు చేయబడతాయి, మరికొన్ని హైడ్రోజన్ బ్రోమైడ్ నుండి తయారవుతాయి, ఇది హైడ్రోజన్‌ను బ్రోమిన్‌లో మండించడం ద్వారా పొందబడుతుంది.
బ్రోమినేటెడ్ జ్వాల రిటార్డెంట్లు పెరుగుతున్న ప్రాముఖ్యత కలిగిన వస్తువును సూచిస్తాయి. బ్రోమిన్ యొక్క అతిపెద్ద వాణిజ్య వినియోగాన్ని కలిగి ఉంటాయి. బ్రోమినేటెడ్ పదార్థం కాలిపోయినప్పుడు, జ్వాల రిటార్డెంట్ హైడ్రోబ్రోమిక్ ఆమ్లాన్ని ఉత్పత్తి చేస్తుంది, ఇది అగ్ని యొక్క ఆక్సీకరణ ప్రతిచర్య యొక్క రాడికల్ గొలుసు ప్రతిచర్యలో జోక్యం చేసుకుంటుంది. అధిక రియాక్టివ్ హైడ్రోజన్ రాడికల్స్, ఆక్సిజన్ రాడికల్స్, హైడ్రాక్సీ రాడికల్స్ హైడ్రోబ్రోమిక్ ఆమ్లంతో స్పందించి తక్కువ రియాక్టివ్ బ్రోమిన్ రాడికల్స్ ఏర్పడతాయి. బ్రోమిన్ అణువులు ఇతర రాడికల్స్‌తో నేరుగా చర్యజరిపి, దహన లక్షణాలను కలిగి ఉన్న స్వేచ్ఛా రాడికల్ గొలుసు-ప్రతిచర్యలను ముగించడానికి సహాయపడతాయి..
బ్రోమినేటెడ్ పాలిమర్లు, ప్లాస్టిక్‌లను తయారు చేయడానికి, పొలిమరీకరణం సమయంలో బ్రోమిన్ కలిగిన సమ్మేళనాలను పాలిమర్‌లో చేర్చవచ్చు. పాలిమరైజేషన్ ప్రక్రియలో సాపేక్షంగా తక్కువ మొత్తంలో బ్రోమినేటెడ్ మోనోమర్‌ను చేర్చడం ఒక పద్ధతి. ఉదాహరణకు, పాలిథిలిన్, పాలీ వినైల్ క్లోరైడ్ లేదా పాలీప్రొఫైలిన్ ఉత్పత్తిలో వినైల్ బ్రోమైడ్ ఉపయోగించవచ్చు. పాలిమరైజేషన్ ప్రక్రియలో పాల్గొనే నిర్దిష్ట అధిక బ్రోమినేటెడ్ అణువులను కూడా జోడించవచ్చు.
సిల్వర్ బ్రోమైడ్, స్వంతంగా లేదా సిల్వర్ క్లోరైడ్, సిల్వర్ అయొడైడ్ లతో కలసి సంయోగం చెంది, ఫోటోగ్రాఫిక్ ఎమల్షన్ల కాంతి సున్నితమైన భాగం వలె ఉపయోగించబడుతుంది. లెడ్ యాంటీ ఇంజిన్ నాకింగ్ ఏజెంట్లను కలిగి ఉన్న గ్యాసోలిన్లలో ఇథిలీన్ బ్రోమైడ్ ఒక సంకలితం. ఇది ఇంజిన్ నుండి అయిపోయిన అస్థిర సీసం బ్రోమైడ్ను ఏర్పరచడం ద్వారా సీసాన్ని ఊడ్చి వేస్తుంది.
టెన్టింగ్ పద్ధతి ద్వారా విషపూరిత బ్రోమోమీథేన్ మట్టిని పొగబారించడానికి, గృహాలను పొగబారించడానికికి పురుగుమందుగా విస్తృతంగా ఉపయోగించారు.
ఈ అస్థిర ఆర్గానోబ్రోమైన్ సమ్మేళనాలు ఇప్పుడు ఓజోన్ క్షీణత ఏజెంట్లుగా నియంత్రించబడతాయి.
ఫార్మకాలజీలో, అకర్బన బ్రోమైడ్ సమ్మేళనాలు, ముఖ్యంగా పొటాషియం బ్రోమైడ్, 19 వ, 20 వ శతాబ్దం ప్రారంభంలో తరచుగా సాధారణ మత్తుమందులుగా ఉపయోగించబడుతున్నాయి. సాధారణ లవణాల రూపంలో బ్రోమైడ్లు ఇప్పటికీ పశువైద్య, మానవ ఔషధం రెండింటిలోనూ మూర్ఛనిరోధకంగా ఉపయోగించబడుతున్నాయి.
ఆర్గానోబ్రోమైన్ సమ్మేళనాల ఇతర ఉపయోగాలు అధిక-సాంద్రత గల డ్రిల్లింగ్ ద్రవాలు, రంగులు, ఔషధాలు. బ్రోమిన్, అలాగే దాని సమ్మేళనాలు కొన్ని నీటి చికిత్సలో ఉపయోగించబడతాయి. అపారమైన అనువర్తనాలతో వివిధ రకాల అకర్బన సమ్మేళనాల యొక్క పూర్వగామిగా ఉంటాయి.