从海水中提取溴的方法和原理是什么?
在海水中,溴总是以溴化镁和溴化钠的形式存在。提取溴的方法常用空气吹出法,即用硫酸将海水酸化,通入氯气氧化,使溴呈气体状态,然后通入空气或水蒸气,将溴吹出来
1.3CO32-
+3Br2=5Br-
+BrO3-
+3CO2↑
2.BrO3-
+5Br-
+6H+
=3Br2+3H2O
工业上提取溴水中的溴常用空气吹出法。
空气吹出法是用于工业规模海水提溴的常用方法,其中一种工艺是在预先经过酸化的浓缩海水中,用氯气置换溴离子使之成为单质溴,继而通入空气和水蒸气。
将溴吹入吸收塔,使溴蒸汽和吸收剂二氧化硫发生作用转化成氢溴酸以达到富集的目的,也就是得到富集溴。然后,再用氯气将其氧化得到产品溴。
1、氯气通入pH为3.5的海水中(置换反应)
2、用压缩空气吹出Br2 ,并在碱性环境下歧化:
3、浓缩溶液,在酸性环境下逆歧化:
扩展资料
溴的用途:
溴及其衍生物是制药业和制取阻燃剂、钻井液等的重要原料,需求量很大。国外从1934年开始海水提溴试验和开发,目前日本、法国、阿根廷和加拿大等国家和地区已建有海水提溴工厂,年产量基本保持在36万吨的水平。
中国从1966年开始海水提溴,至今仍处于小型试生产的规模。海水提溴技术有水蒸气蒸馏法、空气吹出法、溶剂萃取法、沉淀法、吸附法等,其中空气吹出法和水蒸气蒸馏法为国内外所普遍采用。
空气吹出法的基本流程是酸化→氧化→吹出→吸收→蒸馏;吸收工艺普遍采用碱吸收和二氧化硫吸收,吸收剂有碱、硫、铁屑、溴化钠等。
参考资料来源:百度百科-溴
第二步的原理:因为溴离子要转化为溴单质,化合价被抬高,需要加入氧化剂,且加入的氧化剂的氧化性要强于氧化产物溴单质的氧化性,则只有氯气符合。利用氯气的强氧化性来氧化溴离子。
第三步的原理:利用溴的挥发性,鼓入热空气或水蒸气,即可将溴单质提纯。
用途:工业上,制造燃料的抗爆剂,见光容易分解的溴化银被用作感光材料。农业生产中,制杀虫剂。医药方面,用溴化钠和溴化钾做镇静剂。
元素序号:35
元素符号:Br
元素名称:溴
元素原子量:79.90
元素类型:非金属
发现人:巴拉尔 发现年代:1824年
发现过程:
1824年,法国的巴拉尔把氯气能到废海盐母液里,获得了溴。
元素描述:
棕红色发烟液体。密度3.119克/厘米3。熔点-7.2℃。沸点58.76℃。主要化合价-1和+5。溴蒸气对粘膜有刺激作用,易引起流泪、咳嗽。第一电离能为11.814电子伏特。化学性质同氯相似,但活泼性稍差,仅能和贵金属(惰性金属)之外的金属化合。而氟和氯既能同所有的金属作用,也能和其他非金属单质直接反应。溴的反应性能则较弱。
元素来源:
盐卤和海水是提取溴的主要来源。从制盐工业的废盐汁直接电解可得。
元素用途:
主要用于制溴化物、氢溴酸、药物、染料、烟熏剂等。
元素辅助资料:
溴在自然界中和其他卤素一样,没有单质状态存在。它的化合物常常和氯的化合物混杂在一起,只是数量少得多,在一些矿泉水、盐湖水和海水中含有溴。
1824年,法国一所药学专科学校的22岁青年学生巴拉尔,在研究他家乡蒙培利埃(Montpellier)盐湖水提取结晶盐后的母液时,希望找到这些废弃母液的用途,进行了许多实验。当通入氯气时,母液变成红棕色。最初,巴拉尔认为这是一种氯的碘化物。但他尝试了种种办法也没法将这种物质分解,所以他断定这是和氯以及碘相似的新元素。巴拉尔把它命名为muride,来自拉丁文muria(盐水)。1826年8月14日法国科学院组成委员会审查巴拉尔的报告,肯定了他的实验结果,把muride改称bromine,来自希腊文brōmos(恶臭),因为溴具有刺激性嗅味。实际上所有卤素都具有类似嗅味。溴的拉丁名bromium和元素符号Br由此而来。
[工业提溴]
在海水中,溴总是以溴化镁和溴化钠的形式存在。提取溴的方法常用空气吹出法,即用硫酸将海水酸化,通入氯气氧化,使溴呈气体状态,然后通入空气或水蒸气,将溴吹出来
1.3CO32- +3Br2=5Br- +BrO3- +3CO2↑
2.BrO3- +5Br- +6H+ =3Br2+3H2O
2、Cl2+2Br- —— Br2+2Cl-
3、Br2+SO2+2H2O=2HBr+H2SO4Br2氧化剂 2mol电子
4、D
Cl2+2NaBr=2NaCl+Br2
3Br2+3Na2CO3=5NaBr+NaBrO3+3CO2
5NaBr+NaBrO3+3H2SO4=3NaSO4+3Br2+3H2O
2FeBr3+3Cl2=3Br2+2FeCl3 这个最后的溴就是比较纯的
1.酸化海水,加入稀硫酸
2.氯气通入pH为3.5的海水中,将溴离子氧化为溴单质
Cl2 + 2Br- = 2Cl- + Br2
3.用压缩空气吹出Br2 ,并在碱性条件下歧化
Br2 + 3CO32- = 5Br- +BrO3- +3CO2↑
4.浓缩溶液,在酸性条件下归中,生成溴单质
5Br- + BrO3- +6H+ = 3Br2 + 3H2O
是的,在工业上用
热空气
吹出法提取溴的流程中确实有用到硫酸
从海水中提取溴的方法之一是:
①通入氯气把浓缩的溶液中的
溴化物
氧化,然后用热空气把生成的溴吹出;
Cl2
+2NaBr=2NaCl+Br2
②用Na2
CO3
溶液吸收吹出的溴,同时生成NaBr、
NaBrO3
放出CO2;
3Br2+3
Na2CO3
=5NaBr+NaBrO3+3CO2
③向含溴化物(NaBr、NaBrO3)的溶液中加硫酸溶液,溴又重新析出,同时生成
Na2SO4
;
5NaBr+NaBrO3+3H2SO4=3NaSO4+3Br2+3H2O
④得的到的溴中可能夹杂着氯,再加入FeBr3(发生
置换反应
)除去。
2FeBr3+3Cl2=3Br2+2
FeCl3