Axit Bromhidric được biết đến với đầy đủ tính chất của một axit mạnh. Vậy cụ thể công thức của axit bromhidric là gì? Tính chất vật lý, tính chất hóa học của axit bromhidric? Ứng dụng, cách điều chế và bài tập về axit bromhidric?…Trong nội dung bài viết dưới đây, hãy cùng DINHNGHIA.COM.VN tìm hiểu chi tiết về chủ đề trên nhé!.
Nội dung chính bài viết
Axit Bromhidric là gì?
- Axit bromhidric được biết đến là một axit mạnh và được tạo thành khi hòa tan phân tử khí hidro bromua trong nước.
- Axit bromhidric mạnh hơn axit clohidric, tuy nhiên lại yếu hơn axit iothidric, và là một trong các axit vô cơ mạnh nhất được biết đến.
- Công thức phân tử được viết như sau: HBr.
Tính chất vật lý của Axit Bromhidric
- HBr là chất lỏng không màu và tan trong nước.
- Khối lượng mol: 80,91g/mol
- Khối lượng riêng: (1,49g/m^{3})
- Nhiệt độ nóng chảy: (-11^{circ}C)
- Nhiệt độ sôi: (122^{circ}C)
- Hằng số điện li pKa: -9
Tính chất hóa học của Axit Bromhidric
Axit Bromhidric chính là một axit mạnh, chính vì thế mà nó có đầy đủ tính chất của một axit như sau:
Làm thay đổi chất chỉ thị màu
Axit Bromhidric làm đổi màu quỳ tím thành đỏ
Tác dụng với phi kim
(O_{2} + 4HBr rightarrow 2Br_{2} + 2H_{2}O)
(Cl_{2} + 2HBr rightarrow Br_{2} + 2HCl)
Tác dụng với kim loại tạo thành muối và giải phóng khí hiđro
(2Al + 6HBr rightarrow 3H_{2} + 2AlBr)
(Mg + 2HBr rightarrow H_{2} + MgBr_{2})
(Fe + 2HBr rightarrow H_{2} + FeBr_{2})
Tác dụng với bazơ tạo thành muối và nước
(NaOH + HBr rightarrow H_{2}O + NaBr)
(Al(OH)_{3} + HBr rightarrow H_{2}O + AlBr_{3})
Tác dụng với oxit bazơ tạo thành muối và nước
(MnO_{2} + 4HBr rightarrow Br_{2} + 2H2O + MnBr_{2})
(8HBr + Fe_{3}O_{4} rightarrow 4H_{2}O + FeBr_{2} + 2FeBr_{3})
Tác dụng với muối tạo ra muối mới và axit mới
(AgNO_{3} + HBr rightarrow AgBr + HNO_{3})
(FeS + 2HBr rightarrow H_{2}S + FeBr_{2})
Những ứng dụng của Axit Bromhidric
- Axit bromhidric thường sử dụng chủ yếu để điều chế các muối bromua, đặc biệt là kẽm bromua, canxi bromua cũng như natri bromua.
- Đây cũng được xem như một chất hữu ích trong việc điều chế các hợp chất brom hữu cơ. Một số ete bị phân ly khi dùng HBr.
- Axit bromhidric cũng là chất xúc tác cho các phản ứng ankyl hóa và giúp tách chiết các quặng.
- Một trong những hợp chất brom hữu cơ quan trọng trong công nghiệp được điều chế từ HBr là anlyl bromua, axit bromaxetic và tetrabromobisphenol.
Cách điều chế Axit Bromhidric
Trong phòng thí nghiệm
- Axit bromhidric thường được điều chế trong phòng thí nghiệm qua phản ứng giữa (Br_{2},SO_{2}) cùng với nước.
(Br_{2} + SO_{2} + 2H_{2}O rightarrow H_{2}SO_{4} + 2HBr)
- Một cách điều chế điển hình hơn chính là cho khí hiđro bromua hòa tan trong nước.
Trong công nghiệp
- Axit bromhidric thường được điều chế trong công nghiệp qua việc thủy phân triphotpho bromua, tuy nhiên thực tế là cho (Br_{2}) tác dụng trực tiếp với lưu huỳnh hoặc phốt pho và nước.
(PBr_{3} + 3H_{2}O rightarrow H_{3}PO_{3} + 3HBr)
- Việc điện phân dung dịch cũng tạo ra HBr.
Bài tập về Axit Bromhidric
Bài 1: Tính khử của HBr (ở trạng thái khí cũng như trong dung dịch) mạnh hơn HCl. Hãy lập PTHH của các phản ứng trong 2 trường hợp sau :
- HBr khử (H_{2}SO_{4}) đến (SO_{2})
- Dung dịch HBr không màu, để lâu trong không khí trở nên có màu vàng nâu vì bị oxi hoá bởi (O_{2}) của không khí.
Cách giải:
- (2HBr + H_{2}SO_{4} rightarrow Br_{2} + SO_{2} + 2H_{2}O)
- (4HBr + O_{2} rightarrow 2Br_{2} + 2H_{2}O)
Bài 2: Đổ dung dịch chứa 2 gam HBr vào dung dịch chứa 2 gam NaOH. Nhúng giấy quỳ tìm vào dung dịch thu được thì quỳ tím chuyển màu gì?
Cách giải:
Ta có:
(M_{HBr} > M_{NaOH})
(Rightarrow n_{HBr} < n_{NaOH})
Vậy dung dịch sẽ dư NaOH, nhúng giấy quỳ tím vào thì quỳ tím chuyển sang màu xanh.
Bài 3: Một ancol X tác dụng với HBr được dẫn xuất Y chứa 58,4% brom về khối lượng. Tìm CTPT của X biết X là ancol no, đơn chức, mạch hở.
Cách giải:
Gọi CTPT của ancol là (C_{n}H_{2n+2}O)
(Rightarrow) CTPT của sản phẩm thu được là (C_{n}H_{2n+1}Br)
%(m_{Br} = frac{80}{14n + 81}.100) = 58,4%
(Rightarrow n = 4)
Vậy CTPT của X là (C_{4}H_{10}O)
Bài 4: Ở điều kiện tiêu chuẩn, 1 lít nước hòa tan 350 lít khí HBr. Tính nồng độ phần trăm của dung dịch axit bromhidric thu được.
Cách giải:
Ta có:
(n_{HBr} = frac{350}{22,4} = 15,625, (mol))
(Rightarrow m_{HBr} = 15,625 .81 = 1265,625, (gam))
(m_{dd} = m_{HBr} + m_{H_{2}O} = 1265,625 + 1000 = 2265,625, (gam))
Vậy C% HBr = (frac{1265,625.100}{2265,625}) = 55,86%
Bài 5: Nhận biết các chất sau: (NaCl, HCl, NaOH, Na_{2}SO_{4}, H_{2}SO_{4}, HBr, Ba(OH)_{2})
Cách giải:
Sử dụng vào quỳ tím:
- Chất làm quỳ tím chuyển đỏ là (HCl, H_{2}SO_{4}, HBr) (1)
- Chất làm quỳ chuyển xanh là: (NaOH, Ba(OH)_{2}) (2)
- Chất không làm quỳ tím chuyển màu: (NaCl, Na_{2}SO_{4}) (3)
Cho nhóm (1) tác dụng với (AgNO_{3})
- Chất nào làm xuất hiện kết tủa trắng là HCl
(AgNO_{3} + HCl rightarrow AgCl + HNO_{3})
- Chất nào làm xuất hiện kết tủa vàng nhạt là HBr
(AgNO_{3} + HBr rightarrow AgBr + HNO_{3})
- Chất còn lại là (H_{2}SO_{4})
Cho nhóm (2) tác dụng với (H_{2}SO_{4})
- Chất nào làm xuất hiện kết tủa trắng là (Ba(OH)_{2})
(H_{2}SO_{4} + Ba(OH)_{2} rightarrow 2H_{2}O + BaSO_{4})
- Chất còn lại là NaOH
(H_{2}SO_{4} + NaOH rightarrow H_{2}O + NaHSO_{4})
Cho nhóm (3) tác dụng với (Ba(OH)_{2})
- Chất nào làm xuất hiện kết tủa trắng là (Na_{2}SO_{4})
(Na_{2}SO_{4} + Ba(OH)_{2} rightarrow 2NaOH + BaSO_{4})
- Chất không có hiện tượng gì là NaCl.
Như vậy, DINHNGHIA.COM.VN đã giúp bạn tổng hợp chi tiết các kiến thức về axit bromhidric. Nếu có bất cứ câu hỏi hay đóng góp gì về nội dung bài viết, đừng quên để lại ở nhận xét bên dưới nhé!.
Xem thêm:
