ಬ್ರೋಮಿನ್

ಬ್ರೋಮೀನ್ ಒಂದು ದ್ರವ ಮೂಲಧಾತು. ಇದು ಅತ್ಯಂತ ಕ್ರಿಯಾಶೀಲವಾಗಿದ್ದು, ಕ್ಷಿಪ್ರವಾಗಿ ಅನಿಲ ರೂಪಕ್ಕೆ ಪರಿವರ್ತಿತವಾಗುತ್ತದೆ. ಇದರ ಅನಿಲ ಘಾಟು ವಾಸನೆ ಹೊಂದಿದೆ. ಇದು ಅತ್ಯಂತ ಹೆಚ್ಚು ಕೊರೆಯುವ ಗುಣ ಹೊಂದಿದ್ದು ವಿಷಕಾರಕವಾಗಿದೆ. ಇದು ಉಪ್ಪುನೀರಿನಲ್ಲಿ ಸಾಕಷ್ಟು ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ದೊರೆಯುತ್ತದೆ. ಇದನ್ನು ೧೮೨೬ರಲ್ಲಿ ಫ್ರಾನ್ಸ್ ಹಾಗೂ ಜರ್ಮನಿ ಯ ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಹೆಚ್ಚು ಕಡಿಮೆ ಏಕಕಾಲದಲ್ಲಿ ಕಂಡುಹಿಡಿದರು. ಇದನ್ನು ನೀರು ಶುದ್ಧೀಕರಣಕ್ಕೆ, ಅಗ್ನಿಶಾಮಕ ದ್ರಾವಣದಲ್ಲಿ, ಛಾಯಾಚಿತ್ರಣದ ಫಿಲ್ಮ್‌ಗಳ ತಯಾರಿಕೆಯಲ್ಲಿ, ಬಣ್ಣಗಳ ತಯಾರಿಕೆಯಲ್ಲಿ ಹಾಗೂ ಶಾಮಕ (sedative) ವಾಗಿ ಉಪಯೋಗಿಸುತ್ತಾರೆ.

ಬ್ರೋಮಿನ್ ಆವರ್ತಕೋಷ್ಟಕದಲ್ಲಿಯ VIIa ಉಪಗುಂಪಿನ ಹ್ಯಾಲೊಜನ್ ಧಾತುಗಳ ಪೈಕಿ ಒಂದು. ರಾಸಾಯನಿಕ ಪ್ರತೀಕ Br. ಪರಮಾಣು ಸಂಖ್ಯೆ ೩೫; ಪರಮಾಣು ತೂಕ ೭೯.೯೦೪. ಸಾಮಾನ್ಯ ಉಷ್ಣತೆ ಮತ್ತು ಒತ್ತಡದಲ್ಲಿ ದ್ರವರೂಪದಲ್ಲಿ ಇರುವ ಏಕೈಕ ಅಲೋಹ ಧಾತು. ಫ್ರೆಂಚ್ ರಸಾಯನ ವಿಜ್ಞಾನಿ ಎ.ಜೆ. ಬಲಾರ್ಡ್ (೧೮೦೨-೭೬) ಇದನ್ನು ಆವಿಷ್ಕರಿಸಿದ (೧೮೨೬). ದಟ್ಟ ಕೆಂಪು ಬಣ್ಣದ, ಬಾಷ್ಪಶೀಲದ್ರವ. ಇದರ ಬಾಷ್ಪ ಕಣ್ಣು, ಮೂಗು ಮತ್ತು ಗಂಟಲುಗಳಿಗೆ ಬಾಧೆ ತರುವಂಥದು.

 ಪ್ರಸರಣ 
ಇದು ಬ್ರೋಮೈಡುಗಳ ರೂಪದಲ್ಲಿ ಪ್ರಸರಿಸಿದೆ. ಕಡಲನೀರಿನಲ್ಲಿ ೬೫/೧,೦೦೦.೦೦೦ ಭಾಗದಷ್ಟು ಸೋಡಿಯಮ್ ಬ್ರೋಮೈಡ್ ರೂಪದಲ್ಲಿರುತ್ತದೆ. ಒಂದು ಘನ ಕಿಮೀ ಗಾತ್ರದ ಕಡಲ ನೀರಿನಲ್ಲಿ ೭೫೧೨೫ ಮೆಟ್ರಿಕ್ ಟನ್ನಗಳಷ್ಟು ಬ್ರೋಮೀನ್ ಅಡಕವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಒಂದು ಟನ್ನಿನಷ್ಟು ಬ್ರೋಮೀನನ್ನು ಪಡೆಯಲು ೧೫೦೦೦ ಟನ್ನುಗಳಷ್ಟು ಕಡಲನೀರನ್ನು ಪ್ರಕ್ರಮಗೊಳಿಸಬೇಕು. ಜರ್ಮನಿಯ ಸ್ಟ್ಯಾಸ್‌ಫರ್ಟ್ ಲವಣಸಂಗ್ರಹದಲ್ಲಿರುವ ಕಾರ್ನ್ಲೈಟಿನೊಡನೆ ೧%MgBr2 ರೂಪದಲ್ಲಿ ಬ್ರೋಮೀನ್ ಸೇರಿದೆ.

 ತಯಾರಿಕೆ 
1. ಕಾರ್ನಲೈಟ್ ಮಾತೃದ್ರವದಿಂದ, ಕಾರ್ನಲೈಟಿನಿಂದ ಕ್ಲೋರೈಡುಗಳನ್ನು ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸಿದ ತರುವಾಯ ಉಳಿಯುವ ಮಾತೃದ್ರವದಲ್ಲಿ MgBr2 ಇರುತ್ತದೆ. ಈ ದ್ರವವನ್ನು ೬೦oC ಉಷ್ಣತೆಯಲ್ಲಿ ಕ್ಲೋರೀನ್ ಅನಿಲದೊಡನೆ ವರ್ತಿಸಲಾಗುವುದು. ಬಿಡುಗಡೆಹೊಂದಿದ ಬ್ರೋಮೀನನ್ನು ಸಾಂದ್ರೀಕರಿಸುತ್ತಾರೆ.

MgBr2 + Cl2 → MgCl2 + Br2

2. ಮಾರುಕಟ್ಟೆಗೆ ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುವ ಬ್ರೋಮೀನಿನ ಅಧಿಕ ಭಾಗ ಕಡಲ ನೀರಿನಿಂದಲೇ ತಯಾರಾದುದು. ಕಡಲ ನೀರಿಗೆ ಸಲ್ಫ್ಯೂರಿಕ್ ಆಮ್ಲವನ್ನು ಬೆರೆಸಿ ದ್ರಾವಣದ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಆಯಾನ್ ಸಾರತೆ (ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅಯಾನ್ ಕಾನ್ಸಟ್ರೇಷನ್) ೩.೫ ಕ್ಕೆ ಬರುವಂತಾಗಿಸಿ ಅನಂತರ ಕ್ಲೋರೀನನ್ನು ಹಾಯಿಸಿದಾಗ ಬ್ರೋಮೈಡುಗಳಿಂದ ಬ್ರೋಮೀನ್ ಬಿಡುಗಡೆಹೊಂದುತ್ತದೆ. ವಿಲೀನವಾಗಿದ್ದ ಬ್ರೋಮೀನನ್ನು ಮುಂದಿನ ಹಂತದಲ್ಲಿ ಆವಿಯಾಗಿಸಿ ಸೋಡಿಯಮ್ ಕಾರ್ಬೋನೇಟ್ ದ್ರಾವಣದಲ್ಲಿ ಅವಶೋಷಿಸುವರು. ಪುನಃ ಸಲ್ಫ್ಯೂರಿಕ್ ಆಮ್ಲ ಬೆರೆಸಿ ಮತ್ತೆ ಬ್ರೋಮೀನನ್ನು ಪಡೆಯುತ್ತಾರೆ.

 ಭೌತಿಕ ಗುಣಗಳು 
ಇದರ ಪರಮಾಣುವಿನ ಹೊರಕಕ್ಷೆಯಲ್ಲಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ವಿನ್ಯಾಸ 4s24p5. ಕುದಿಬಿಂದು ೫೮.೫oC, ಘನೀಭವನಬಿಂದು ೭೦o C. ಸಾಂದ್ರತೆ (೨೫oC ಯಲ್ಲಿ) ೩.೧ ಗ್ರಾಮ್/cm3.  ಪರಮಾಣು ಘನಗಾತ್ರ ೨೫.೪cm3. ಅಯಾನೀಕರಣ ವಿಭವ ೨೭೩ ಕ್ಯಾಲೋರಿಮೋಲ್(cals mol-1).

 ರಾಸಾಯನಿಕ ಗುಣಗಳು 
ಬ್ರೋಮೀನ್ ಬಲುಮಟ್ಟಿಗೆ ಕ್ಲೋರೀನನ್ನು ಹೋಲುತ್ತದೆ. ಬಹುತೇಕ ಲೋಹಗಳೊಡನೆ ನೇರವಾಗಿ ವರ್ತಿಸಿ ತತ್ಸಂಬಂಧಿ ಬ್ರೋಮೈಡುಗಳನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತದೆ. ನೈಟ್ರೋಜನ್, ಆಕ್ಸಿಜನ್, ಕಾರ್ಬನ್ ಮತ್ತು ಸಿಲಿಕಾನುಗಳ ಹೊರತು ಮಿಕ್ಕೆಲ್ಲ ಅಲೋಹಗಳು ಬ್ರೋಮೀನಿನೊಡನೆ ನೇರವಾಗಿ ಸಂಯೋಗ ಹೊಂದುತ್ತವೆ. ಬ್ರೋಮೀನಿನ ಬಾಷ್ಪ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಜೊತೆ ಸಂಯೋಗಹೊಂದಲು ಉಷ್ಣತೆ ಮತ್ತು ವೇಗ ವರ್ಧಕಗಳು ಅಗತ್ಯ. ಬಿಳಿ ಫಾಸ್ಪರಸ್ಸಿನ ಮೇಲೆ ಬ್ರೋಮೀನನ್ನು ಹಾಕಿದರೆ ಫಾಸ್ಫರಸ್ ಬ್ರೋಮೈಡ್ ಉಂಟಾಗುತ್ತದೆ. ಬ್ರೋಮೀನಿನ ಉತ್ಕರ್ಷಣ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ ಕ್ಲೋರೀನಿಗಿಂತಲೂ ಕಡಿಮೆ. ಅಂತೆಯೇ ಚೆಲುವೆಗೊಳಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯಕೂಡ. ಅತೃಪ್ತ ಆರ್ಗ್ಯಾನಿಕ್ ಸಂಯುಕ್ತಗಳು ಬ್ರೋಮೀನನ್ನು ಹೀರಿಕೊಂಡು ಸಂಕಲನ ಸಂಯುಕ್ತಗಳನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತದೆ.

 ಉಪಯೋಗಗಳು 
ಎಥಿಲೀನ್ ಬ್ರೋಮೈಡನ್ನು ಪೆಟ್ರೋಲಿನಲ್ಲಿ ಬೆರೆಸಿ ಸೀಸದ ಅಂಶವನ್ನು ಹೊರಹಾಕಲು ಬ್ರೋಮೀನಿನ ಬಳಕೆ ಇದೆ. ಛಾಯಾಫಲಕಗಳಲ್ಲಿಯ ಲೇಪನಕ್ಕೆ ಸಿಲ್ವರ್ ಬ್ರೋಮೈಡ್ ರೂಪದಲ್ಲಿ ಇದನ್ನು ಬಳಸುತ್ತಾರೆ.Greenwood and Earnshaw, pp. 798–9 ಅನೇಕ ವರ್ಣದ್ರವ್ಯಗಳು ಮತ್ತು ಔಷಧ ಸಾಮಗ್ರಿಗಳ ತಯಾರಿಕೆಯಲ್ಲಿ ಬ್ರೋಮೀನಿನ ಬಳಕೆ ತಕ್ಕಮಟ್ಟಿಗೆ ಉಂಟು. ಅಶ್ರುವಾಯುವಿನಲ್ಲಿ (ಟಿಯರ್‌ಗ್ಯಾಸ್) ಕೂಡ ಬ್ರೋಮೀನ್ ಅಂಶ ಇರುತ್ತದೆ. ಪ್ರಯೋಗಾಲಯಗಳಲ್ಲಿ ರಾಸಾಯನಿಕಗಳನ್ನು ತಯಾರಿಸುವಲ್ಲಿ ಬ್ರೋಮೀನನ್ನು ಉತ್ಕರ್ಷಣಕಾರಿಯಾಗಿ ಬಳಸುತ್ತಾರೆ.

 ಸಂಯುಕ್ತಗಳು 
ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಬ್ರೋಮೈಡ್ (HBr): ಕೆಂಪು ಫಾಸ್ಫರಸ್ ಮತ್ತು ನಿಧಾನವಾಗಿ ಬ್ರೋಮೀನನ್ನು ತೊಟ್ಟಿಕ್ಕಿಸಿ ಇದನ್ನು ತಯಾರಿಸಬಹುದು.Greenwood and Earnshaw, pp. 809–12 ಇದರೊಂದಿಗೆ ನಿರ್ಗಮಿಸುವ ಬ್ರೋಮೀನ್ ಅಂಶವನ್ನು ಕೆಂಪು ಫಾಸ್ಫರಸ್ ಲೇಪವಿರುವ ಗಾಜಿನ ಮಣಿಗಳ ಮೂಲಕ ಹಾಯಿಸುವುದರಿಂದ ಬೇರ್ಪಡಿಸಬಹುದು. ಕೈಗಾರಿಕಾ ಮೊತ್ತದಲ್ಲಿ, ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಮತ್ತು ಬ್ರೋಮೀನ್ ಆವಿಗಳ ಮಿಶ್ರಣವನ್ನು ೨೦೦o C ಉಷ್ಣತೆಯಲ್ಲಿಟ್ಟಿರುವ ಪ್ಲಾಟಿನಮ್ ತಂತಿ ಸುರುಳಿಯ ಮೇಲೆ ಹಾಯಿಸಿ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಬ್ರೋಮೈಡನ್ನು ತಯಾರಿಸುವರು. ಇದರ ಅನಿಲವನ್ನು ನೀರಿನಲ್ಲಿ ವಿಲೀನಗೊಳಿಸಿ ಹೈಡ್ರೋಬ್ರೋಮಿಕ್ ಆಮ್ಲ ತಯಾರಿಸಬಹುದು. ಇದು ಏಕಪ್ರತ್ಯಾಮ್ಲೀಯ ಆಮ್ಲ. ಪ್ರತ್ಯಾಮ್ಲಗಳೊಡನೆ ವರ್ತಿಸಿ ತತ್ಸಂಬಂಧಿ ಬ್ರೋಮೈಡ್ ಲವಣಗಳನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ. ಹೈಡ್ರೋಬ್ರೋಮಿಕ್ ಆಮ್ಲ ಉತ್ತಮ ಆಕರ್ಷಣಕಾರಿ. ಕ್ಲೋರೀನಿನೊಡನೆ ವರ್ತಿಸಿ ಊಟ ಮತ್ತು ಬ್ರೋಮೀನನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತದೆ. ಅತೃಪ್ತ ಆರ್ಗ್ಯಾನಿಕ್ ವಸ್ತುಗಳ ಬ್ರೋಮೊಜನ್ಯಗಳ ಉತ್ಪಾದನೆ, ಹಾರ್ಮೋನುಗಳ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆ ಮತ್ತು ಪೆಟ್ರೋಲಿಯಮ್ ಕೈಗಾರಿಕೆ ಇಂಥಲ್ಲೆಲ್ಲ ಹೈಡ್ರೋಬ್ರೋಮಿಕ್ ಆಮ್ಲದ ಬಳಕೆ ಇದೆ.

ಬ್ರೋಮೀನಿನ ಆಕ್ಸೈಡುಗಳು ಮತ್ತು ಆಕ್ಸಿ ಆಮ್ಲಗಳು: Br2O, BrO2 ಮತ್ತು BrO3 ಎಂಬ ರಾಸಾಯನಿಕ ಸೂತ್ರಗಳಿರುವ ಮೂರು ಆಕ್ಸೈಡುಗಳಿವೆ. ಶುಷ್ಕಗೊಳಿಸಿದ ಹಳದಿ ಮರ್ಕ್ಯುರಿಕ್ ಆಕ್ಸೈಡಿನ ಮೇಲೆ ಬ್ರೋಮೀನನ್ನು ಹಾಯಿಸಿ ಬ್ರೋಮೀನ್ ಮಾನಾಕ್ಸೈಡನ್ನು (Br2O) ತಯಾರಿಸಬಹುದು. ದಟ್ಟ ಕಂದು ಬಣ್ಣದ ಬ್ರೋಮೀನ್ ಮಾನಾಕ್ಸೈಡ್ ಸೋಡಿಯಮ್ ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸೈಡ್ ದ್ರಾವಣದೊಂದಿಗೆ ವರ್ತಿಸಿ ಹೈಪೊಬ್ರೋಮಸ್ ಆಮ್ಲ (Br2O) ಮತ್ತು ಸೋಡಿಯಮ್ ಹೈಪೊಬ್ರೋಮೈಟನ್ನು (NaBrO) ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತದೆ. ಬ್ರೋಮೀನ್ ಮತ್ತು ಆಕ್ಸಿಜನ್ ಮಿಶ್ರಣದ ಮೇಲೆ ಕಡಿಮೆ ಒತ್ತಡಗಳಲ್ಲಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಹಾಯಿಸಿ ಬ್ರೋಮೀನ್ ಡೈಆಕ್ಸೈಡನ್ನು (BrO2) ಪಡೆಯುವುದು ಸಾಧ್ಯ. ಇದು ಅತ್ಯಂತ ಅಸ್ಥಿರ ಹಳದಿ ಘನವಸ್ತು. ಜಲೀಯ ಆಲ್ಕಲಿಗಳ ಜೊತೆ ವರ್ತಿಸಿದಾಗ ಬ್ರೋಮೈಟ್, ಹೈಪೊಬ್ರೋಮೈಟ್ ಮತ್ತು ಬ್ರೋಮೇಟುಗಳು ಉಂಟಾಗುತ್ತವೆ.

ಬ್ರೋಮೀನಿನ ಆಕ್ಸಿ ಆಮ್ಲಗಳು: ಹೈಪೊಬ್ರೋಮಸ್ ಆಮ್ಲ (HBrO) ಬ್ರೋಮಿಕ್ ಆಮ್ಲ (HBrO3) ಮತ್ತು ಬ್ರೋಮಸ್ ಆಮ್ಲ (HBrO2). ಇವುಗಳ ಪೈಕಿ ಬ್ರೋಮಸ್ ಆಮ್ಲದ ಲವಣಗಳು ಮಾತ್ರ ಸ್ಥಿರ.

ಹೈಪೊಬ್ರೋಮಸ್ ಆಮ್ಲ (HBrO): ಬ್ರೋಮೀನ್ ಯುಕ್ತ ನೀರನ್ನು ಹಳದಿ ಮರ್ಕ್ಯುರಿಕ್ ಆಕ್ಸೈಡಿನ ಜೊತೆ ಬೆರೆಸಿ ಕುಲುಕಿದಾಗ ದ್ರಾವಣದಲ್ಲಿ HBrO ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಆಮ್ಲ ಪ್ರಬಲ ಉತ್ಕರ್ಷಣಕಾರಿ ಮತ್ತು ಚೆಲುವೆಕಾರಿ ಕೂಡ. ಸಾರರಿಕ್ತ ಆಮ್ಲವಾಗಿರುವ ಇದು ವಿಭಜನೆಹೊಂದಿ HBrO3 ಮತ್ತು ಬ್ರೋಮೀನ್ ಮೂಡುತ್ತದೆ. ಹೈಪೊಬ್ರೋಮಸ್ ಆಮ್ಲದ ಲವಣಗಳಾಗಿರುವ ಹೈಪೊಬ್ರೋಮೈಟುಗಳು ಪ್ರಬಲ ಉತ್ಕರ್ಷಣಕಾರಿ ಮತ್ತು ಚಲುವಕಾರಿಗಳು. ಸೋಡಿಯಮ್ ಹೈಪೊಬ್ರೋಮೈಟನ್ನು ಇನಾರ್ಗ್ಯಾನಿಕ್ ಸಂಯುಕ್ತಗಳ ತಯಾರಿಕೆಯಲ್ಲಿ ಹಾಫ್‌ಮನ್‌ಕಾರಕವಾಗಿ ಬಳಸುತ್ತಾರೆ.

ಬ್ರೋಮಿಕ್ ಆಮ್ಲ (HBrO3): ಬೇರಿಯಮ್ ಬ್ರೋಮೇಟಿನೊಡನೆ [Ba(BrO3)2] ಸಾರರಿಕ್ತ ಸಲ್ಫೂರಿಕ್ ಆಮ್ಲ ವರ್ತಿಸಿದಾಗ ದ್ರಾವಣದಲ್ಲಿ HBrO3 ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುತ್ತದೆ.

Ba(BrO3)2 + H2SO4 → BaSO4↓ + 2HBrO3

ಸ್ಥಿರ ಬ್ರೋಮಿಕ್ ಆಮ್ಲವನ್ನು ಕಾಸಿದಾಗ ವಿಭಜನೆಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಈ ಆಮ್ಲ ಏಕ ಪ್ರತ್ಯಾಮ್ಲತೆಯುಳ್ಳ ಆಮ್ಲ. ಇದರ ಲವಣಗಳಾಗಿರುವ ಬ್ರೋಮೇಟುಗಳು ಸ್ಥಿರ ಸಂಯುಕ್ತಗಳು. ಪ್ರಯೋಗಾಲಯದಲ್ಲಿ ಬಲು ಉಪಯೋಗಕ್ಕೆ ಬರುತ್ತವೆ. ಕ್ಷಾರೀಯ ದ್ರಾವಣಗಳು ಮತ್ತು ಬ್ರೋಮೀನ್ ಇವುಗಳ ಮಿಶ್ರಣವನ್ನು ಕಾಸುವುದರಿಂದ ಬ್ರೋಮೇಟುಗಳನ್ನು ಪಡೆಯಬಹುದು. ಪುನಃ ಕಾಸಿದಾಗ ಬ್ರೋಮೇಟುಗಳು ವಿಭಜನೆಹೊಂದಿ ಆಕ್ಸಿಜನ್ ಹೊರಬರುತ್ತದೆ. ಬ್ರೋಮೇಟುಗಳು ಪ್ರಬಲ ಉತ್ಕರ್ಷಣಕಾರಿಗಳು ಕೂಡ.

ಉಲ್ಲೇಖಗಳು

ವರ್ಗ:ಮೂಲಧಾತುಗಳು
ವರ್ಗ:ಅಲೋಹಗಳು