Kimia

Apakah ujian bromin?

3981
165
Ismael Turner

The ujian bromin Ia adalah esei yang digunakan untuk sampel sebatian organik komposisi yang tidak diketahui dan yang membolehkan untuk mengesan kehadiran pautan ganda, pautan tiga, kumpulan fenolik dan anilin.

Sampel yang tidak diketahui ditambah kepada larutan bromin berair, yang berwarna coklat atau oren. Jika dengan menambahkan spesimen warna coklat hilang, ini bermakna terdapat ketidakpastian sekarang dan jika pembentukan pepejal putih berlaku, itu adalah tanda bahawa ada fenol atau aniline.

Air bromin. Sekiranya dengan menambahkan sampel warna coklat kemerahannya hilang, ini menunjukkan kehadiran tidak tepu. Madowiki/CC BY-SA (https: // creativeCommons.Org/lesen/by-sa/3.0). Sumber: Wikimedia Commons.

Ini adalah ujian kualitatif, kerana kuantiti tidak ditentukan tetapi hanya kehadiran kumpulan fungsi yang disebutkan di atas.

Unsaturation yang terdapat di alkena (ikatan berganda c = c) bertindak balas dengan mudah dengan bromin. Ia juga berlaku dengan fenol dan anilin di mana cincin aromatik menjadi sangat reaktif kerana pengaruh kumpulan -OH dan -NH₂ masing -masing.

Terdapat dua esei yang berkaitan dengan ujian ini yang menggunakan reaksi kimia yang sama. Mereka membolehkan untuk mendapatkan parameter penting untuk memenuhi syarat dengan cara penapisan minyak kualitatif dan beberapa derivatifnya.

[TOC]

Yayasan Ujian Broke

Bromo bertindak balas dengan ikatan berganda dan tiga dan juga dengan molekul yang mengandungi nitrogen asas seperti amina aromatik dan alkohol aromatik (fenol). Walau bagaimanapun, olefin adalah tempat yang paling reaktif.

Bromin

Unsur ini (BR) tergolong dalam kumpulan halogen bersama -sama dengan fluorida, klorin dan yodium. Brominat molekul (BR₂) Ia adalah cecair coklat kemerahan. Penyelesaian akueus tepu bromin molekul pada 20 ° C mengandungi 3.6 % (jisim/jumlah) elemen ini.

Bromo -air tepu. Matthew Sergei Perrin dari Auckland, New Zealand/CC oleh (https: // creativeCommons.Org/lesen/by/2.0). Sumber: Wikimedia Commons.

Olefin atau alkena

Mereka adalah sebatian tak tepu dengan formula c_nH_2n. Mereka dipanggil tak tepu kerana mereka mempunyai satu atau lebih bon ganda c = c. Nama sebatian ini berakhir -Env, seperti etene (juga dipanggil etilena), propeno (propylene), bu muda.

Etene atau etilena. Anda dapat melihat ikatan berganda c = c. Pengarang: Benjah-bmm27. Sumber: Wikimedia Commons.

Propeno atau propylene. Domain NoHingserius / Pub. Sumber: Wikimedia Commons.

Buteno atau butilena. Pengarang: Benjah-bmm27. Sumber: Wikimedia Commons.

Mereka adalah bahan yang tidak stabil jika dibandingkan dengan alkana, jadi mereka mudah bertindak balas dengan bromin dan sebatian lain.

Reaksi Bromo dengan olefin dan beberapa alkynes

Bromin molekul bertindak balas dengan ikatan ganda alkena yang membentuk sebatian dibrom. Tindak balas ini dipanggil tambahan. Berikut adalah contoh tambahan bromik kepada ikatan berganda:

Boleh melayani anda: Ferric Sulfate: Struktur, Hartanah, Risiko dan Kegunaan

Penambahan bromin kepada etilena. Benjah-bmm27 / domain awam. Sumber: Wikimedia Commons.

Dengan menambahkan alkena ke larutan oren coklat atau bromin, ia bertindak balas dengan olefin yang membentuk sebatian tanpa warna. Air Bromin yang menghilangkan Alkene, Alkanes tidak.

Alquinos mempunyai pautan tiga kali ganda (C≡C). Etino Bromation (HC≡CH) menghasilkan Cis- dan trans-1.2-dibrometeno dan 1,1,2,2-tetrabromoetano. Dalam angka yang terdapat di bawah, trans-1.2-Dibromotene.

Penambahan bromin ke pautan triple etino. Roland Mattern/GFDL (http: // www.gnu.Org/copyleft/fdl.html). Sumber: Wikimedia Commons.

Fenol dan tindak balas dengan bromin

Ini adalah sebatian yang formula umum adalah aroh, di mana AR adalah kumpulan aromatik seperti fenil, fenil pengganti atau kumpulan aromatik lain. Mereka berbeza dari alkohol di mana kumpulan -OH secara langsung dikaitkan dengan cincin aromatik.

Phenol adalah alkohol di mana oksigen dikaitkan secara langsung dengan cincin aromatik. Pengarang: Dbenbenn. Sumber: Wikimedia Commons.

Salah satu sifat kimia yang paling penting, sebagai tambahan kepada keasidan, adalah kereaktifan yang tinggi dari cincin aromatiknya ke arah penggantian elektrofilik. Iaitu, penggantian hidrogen cincin dengan atom evid.

Itulah sebabnya mereka bertindak balas dengan mudah dengan bromin.

Reaksi bromin dengan fenol. Akane700/CC BY-SA (https: // creativeCommons.Org/lesen/by-sa/3.0). Sumber: Wikimedia Commons.

Anilin dan tindak balas dengan bromin

Mereka adalah amina aromatik, iaitu, sebatian yang mempunyai kumpulan amino (-nh₂) yang atom nitrogennya secara langsung dikaitkan dengan cincin aromatik. Ahli yang paling mudah ialah Aniline:

Struktur Aniline. Nitrogen secara langsung dikaitkan dengan cincin aromatik. Glade. / Domain awam. Sumber: Wikimedia Commons.

Mereka membentangkan asas yang cukup besar. Nitrogen kumpulan amino mempunyai sepasang elektron bebas yang memberikannya tahap nukleofilis atau pertalian yang tinggi ke arah sebatian yang hilang elektron dan memberikan kereaktifan yang tinggi kepada cincin aromatik.

Atas sebab ini mereka mudah bertindak balas dengan bromin, yang menyerang cincin aromatik. Sebagai contoh, aniline dengan bromin membentuk 2,4,6-tribromoanylin.

Reaksi aniline dengan bromin. Fung06831/cc by-sa (https: // creativeCommons.Org/lesen/by-sa/4.0). Sumber: Wikimedia Commons.

Ujian yang berkaitan dengan esei ini

Terdapat ujian lain yang juga memanfaatkan reaksi bromin dengan ikatan berganda. Mereka adalah kaedah kualitatif untuk mengukur tapak reaktif sampel. Ujian adalah nombor bromin dan indeks bromin.

Ia boleh melayani anda: pentena: struktur kimia, sifat, sintesis, kegunaan

Nombor bromo

Ia adalah gram bromin (g) yang bertindak balas dengan 100 g sampel. Ia digunakan dalam penyulingan minyak seperti petrol, keroseén dan beberapa gas. Ia juga digunakan dalam campuran komersial monoolefin alifatik.

Indeks Bromine

Ia adalah bilangan miligram (mg) bromin yang bertindak balas dengan 100 g sampel. Ia digunakan dalam industri kimia dalam bahan atau cecair yang mempunyai kandungan olefin yang sangat rendah.

Generasi Bromo In situ

Dalam ujian ini bromin dihasilkan di tapak menggunakan penyelesaian bromida dan bromat.

Bro₃^- + 5 br^- + 6 h⁺ → 3 Br₂ + 3 jam₂Sama ada

Setelah dibentuk, bromin bertindak balas dengan pautan c = c. Tindak balas dipantau oleh titrasi elektrometrik. Prosedur yang tepat telah diterbitkan oleh Persatuan Ujian dan Bahan Amerika atau ASTM (akronim untuk Persatuan Amerika Inggeris untuk Ujian dan Bahan).

Nombor bromin sepadan dengan kaedah ASTM D1159 dan indeks bromin diterangkan dalam ASTM D 2710, ASTM D 1492 dan ASTM D 5776 Kaedah.

Aplikasi percubaan ini

Nombor bromin adalah ukuran ketidakpatuhan alifatik dalam sampel minyak dan penyulingan mereka. Dalam monoolefin alifatik komersial, ia berfungsi untuk memberikan keterangan kesucian dan identitasnya.

Indeks Bromin hanya digunakan untuk hidrokarbon pada dasarnya bebas daripada olefin, yang membolehkan untuk mengukur jejak ini.

Arus suapan FCC

Kedua -dua parameter juga diukur dalam bahan berat seperti makanan ke sistem retak pemangkin di katil fluidized atau fcc (akronim untuk bahasa Inggeris Keretakan pemangkin cecair), digunakan dalam penapisan minyak.

Kedua -dua ujian adalah sebahagian daripada siri ujian yang digunakan secara rutin ke arus pemakanan FCC, yang penting untuk pencirian mereka dalam struktur molekul, kerana mereka membenarkan untuk membangunkan model kinetik untuk meramalkan prestasi produk yang dikehendaki.

Kemudahan FCC di kilang minyak. Valero Energy Corporation / TX / Domain Awam. Sumber: Wikimedia Commons.

Sebab kandungan Alkeen menjadi rendah

Dalam proses FCC olefin dapat memolimerisasi dan menghasilkan produk yang tidak diingini seperti enapcemar dan kokas. Itulah sebabnya dikehendaki bahawa arus pemakanan FCC mempunyai kurang daripada 5% (berat) olefin.

Boleh melayani anda: Aktiviti enzimatik: Unit, Pengukuran, Peraturan dan Faktor

Arus suapan hidrotratasi mempunyai nombor bromin kurang daripada 5, dalam diesel vakum berat adalah 10 dan dalam diesel koquization adalah 50. Sebagai peraturan umum dikatakan bahawa pecahan olefin sampel adalah kira -kira separuh daripada bromininya.

Bahan api

Dalam enjin pembakaran, alkena yang terdapat dalam petrol boleh polimerisasi membentuk getah dan varnis yang disimpan di dinding sistem, penapis halus dan paip yang meliputi mereka.

Ini boleh mengakibatkan aliran bahan api, pengurangan kuasa enjin dan bahkan menghalang permulaan ini dari.

Petrol. Burger / Domain Awam. Sumber: Wikimedia Commons.

Kehadiran olefin berlebihan dalam petrol boleh menyebabkan masalah enjin. Pengarang: Steve Howard. Sumber: Pixabay.

Atas sebab -sebab ini, penentuan olefin dalam beberapa derivatif minyak adalah penting, sekurang -kurangnya secara kualitatif dengan ujian ini.

Rujukan

Sadeghbeigi, R. (2012). Pencirian suapan FCC. Nombor bromin dan indeks bromin. Dalam buku panduan retak pemangkin cecair. Bab 3. (Edisi ketiga). Pulih dari Scientedirect.com.
Marczenko, Z. dan Balkcak, m. (2000). Pemisahan, preconcentration dan spektrofotometri dalam analisis bukan organik. Dalam perpustakaan spektroskopi analisis. Pulih dari Scientedirect.com.
Yayasan Wikimedia. (2020). Ujian bromin. Diambil dari.Wikipedia.org.
Saikia, i. et al. (2016). Penggunaan sebatian bromin dan bromo-organik dalam sintesis organik. Ulasan Kimia 2016, 116, 12, 6837-7042. Pulih dari pub.ACS.org.
Morrison, r.T. dan Boyd, r.N. (2002). Kimia organik. Edisi ke -6. Prentice-Hall.
Mettler Toledo. ASTM D1159 Bromine Bilangan Produk Petroleum - Mettler Toledo. MT pulih.com.
ASTM D2710-09 (2018). Kaedah ujian standard untuk indeks bromin hidrokarbon petroleum oleh titlasi elektrometrik. Pulih dari ASTM.org.
ASTM D1159-07 (2017). Kaedah ujian standard untuk bilangan bromin petroleum penyulingan dan olefin alifatik komersial oleh titlasi elektrometrik. Pulih dari ASTM.org.
Metrohm AG. (2018). Buletin Aplikasi 177/5 e. Penentuan automatik nombor bromin dan indeks bromin dalam produk petroleum. Metrohm pulih.com.