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Brom

Chemie und Physik des chemischen Elements Brom.



Brom Chemie

Brom - chemisches Zeichen Br, Ordnungszahl 35 - ist ein tiefbraunes, erstickend riechendes, beißende rotbraune Dämpfe entwickelndes chemisches Element aus der Gruppe der Halogene, das unter Normalbedingungen - neben Quecksilber - flüssig ist und unter Normalbedingungen diatomar als Br2 vorliegt.

 

Übersicht: Allgemeine Daten zum Brom

Bezeichnung:Brom Symbol:Br Ordnungszahl:35 Atommasse:79,904 u Atommassen-Intervall:79,901 - 79,907 u Periodensystem-Stellung: Gruppen-Zugehörigkeit: Entdeckung:1825 - Antoine Jérôme Balard und Carl Jacob Löwig. Bedeutung des Namens:Griechisch: Bromos = Gestank. Englischer Name:Bromine CAS-Nummer:7726-95-6 InChI-Key:GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N

 

Das Brom-Atom

Identifikations-Merkmal für das Br-Atom - und somit für das Element Brom - ist das Vorhandensein von 35 Protonen im Atomkern; man nennt diese Zahl Kernladungszahl oder Protonenzahl und sie entspricht der Ordnungszahl, die wiederum die Stellung des Broms im Periodensystem bestimmt. Im ungeladenen und damit elektrisch neutralen Br-Atom befinden sich zudem 35 Elektronen in der Elektronhülle.

Für Unterschiede bei den Brom-Atomkernen bei gleichbleibender Kernladungszahl sorgen die Kernbausteine der Neutronen. Diese Atomsorten werden unter dem Begriff Brom-Isotope bzw. Brom-Nuklide zusammengefasst (Isotopen-Daten: siehe dort).

Die irdischen Brom-Vorkommen bestehen aus einem Gemisch aus mehreren Nukliden unterschiedlicher Masse; die relative Atommasse wird daher mit 79,904 u angegeben.

 

Elektronenkonfiguration

SymbolOZKurzform1s2s2p3s3p3d4s4p4d4f
Br35[Ar] 3d10 4s2 4p5 226261025

 

Ionisierungsenergien

Die folgende Tabelle listet die Bindungsenergien bzw. die Ionisierungsenergien IE des Broms auf, also die erforderliche Energie in Elektronenvolt (eV), um ein bestimmtes Elektron von einem Br-Atom zu trennen.

1. IE: 11,8138 eV2. IE: 21,591 eV3. IE: 36 eV4. IE: 47,3 eV5. IE: 59,7 eV6. IE: 88,6 eV
7. IE: 103,0 eV8. IE: 192,8 eV9. IE: eV10. IE: eV11. IE: eV12. IE: eV

 

Elektronenbindungsenergie

Die nachfolgende Tabelle listet die Elektronenbindungsenergien der einzelnen Brom-Elektronen in den jeweiligen Orbitalen auf. Die Werte sind in Elektronenvolt (eV) angegeben.

KLILIILIII
1s2s2p1/22p3/2
13474178215961550

 

MIMIIMIIIMIVMV
3s3p1/23p3/23d3/23d5/2
2571891827069

 

Weitere Daten

Atomradius:94 pm (berechnet)
115 pm (empirisch, nach Slater)
Kovalente Radien:120(3) pm (nach Cordero et al.)
114 pm (in Einfach-Bindungen, nach Pyykkö et al.)
109 pm (in Zweifach-Bindungen, nach Pyykkö et al.)
110 pm (in Dreifach-Bindungen, nach Pyykkö et al.)
Van-der-Waals-Radius:185 pm Molvolumen:19,78 cm3 mol-1 Fluoreszenz-Ausbeute:ωK: 0,628; ωL1: 0,0036; ωL2: 0,018; ωL3: 0,020 Coster-Kronig-Übergänge:F12: 0,28; F13: 0,52; F23: 0,088

 

Spektrallinien des Broms

Die nachfolgende Abbildung zeigt ein Emissionsspektrum des Broms mit den charakteristischen Spektrallinien im sichtbaren Wellenlängenbereich zwischen 400 und 700 nm:

Brom-Spektrallinien

 

 

Chemische Daten

Elektronegativität:2,96 nach Pauling
2,74 nach Allred-Rochow
2,685 nach Allen
3,0 nach Mulliken
2,96 nach Sanderson
6,1658 eV nach Gosh-Gupta
7,59 eV nach Pearson
Elektronaffinität:3,363 588(3) eV bzw. 324,537 0(3) kJ mol-1Oxidationsstufen:-1, +1, +3, +5 (+4, +7)

 

Standardpotentiale

Normalpotential des Broms:

E0 (V)NoxName Ox.Ox.e-Red.Name Red.Nox
1,06520Brom elementarBr2 (l)+ 2 e-2 Br- (aq)Bromid-Anion- I
1,08740Brom in LösungBr2 (aq)+ 2 e-2 Br- (aq)Bromid-Anion- I
1,45+ VBromat-AnionBrO3- + 5 H++ 4 e-HBrO (aq) + 2 H2OHypobromige Säure+ I
1,48+ VBromat-Anion2 BrO3- + 12 H++ 10 e-Br2 (l) + 6 H2OBrom0
1,85+ VIIPerbromat-AnionBrO4- + 2 H++ 2 e-BrO3- + H2OBromat-Anion+ V

 

Material- und physikalische Eigenschaften des Broms

Die nachfolgende Tabelle führt einige physikalische Daten sowie Materialeigenschaften des reinen Broms auf.

Schmelzpunkt:- 7,2 °C Schmelzenthalpie (molar):10,57 kJ mol-1 Siedepunkt:58,8 °C Verdampfungsenthalpie:30 kJ mol-1 Wärmekapazität:75,69 J mol-1 K-1 (molar)
0,474 J g-1 K-1 (spezifisch) (Dibrom)
Thermische Leitfähigkeit:0,122 W m-1 K-1 Elektrischer Widerstand:7,8 × 1010 Ω × m bei 20 °C Dichte:3,1028 g cm-3; Br2 Kritischer Punkt:315 °C, 10,34 MPa Tripelpunkt:-7,25 °C, 5,879 kPa Kristallstruktur:orthorhombisch Magnetismus:diamagnetisch Magnetische Suszeptibilität:-56,4 × 10-6 cm3 mol-1 Schallgeschwindigkeit:206 m s-1 bei 20 °C Standard-Bildungsenthalpie:0,0 kJ mol-1 (flüssig)
30,9 kJ mol-1 (gasförmig)
Gibbs Freie Enthalpie:3,1 kJ mol-1 (gasförmig) Molare Standard-Entropie:152,2 J mol-1 K-1 (flüssig)
245,5 J mol-1 K-1 (gasförmig)

 

Festes Brom kristallisiert im orthorhombischen Kristallsystem in einem Schichtgitter aus Br 2 -Molekülen. Der Br-Br-Abstand innerhalb eines Moleküls beträgt 227 pm, der Br ... Br-Abstand zwischen den Molekülen 331 pm innerhalb einer Schicht und 399 pm zwischen zwei Schichten.

 

Externe Informationsangebote



Experimente, Versuchsanleitungen

Demonstrationen: Halogene
Versuchsanleitungen. Thomas Seilnacht



Gruppenelemente - Informationen

Halogene
Vergleichende Übersicht der Eigenschaften der Halogene. Rutherford online

Halogene
Vorlesungsmaterialien: Chemie der Nichtmetalle. Universität Freibrug

Halogene
Vorlesungsskript: Halogene (Salzbildner), Gruppe17. Universität Marburg - Format: PDF



Verbindungsklassen

Bromierte Diphenylether
Datenblatt. Prioritäre Stoffe der Wasserrahmenrichtlinie. Umweltbundesamt - Format: PDF

Bromorganische Flammschutzmittel
Analytische Anforderungen und thermische Bildung von Polybromierten Dibenzo-p-dioxinen und Dibenzofuranen. Dissertation, 1999. TU Braunschweig

Element- Halogen-Verbindungen der 2. Periode
Vortragsskript. Universität Bielefeld

Halogenoxide, Sauerstoffhalogenide
Vorlesungsmaterialien: Chemie der Nichtmetalle. Universität Freiburg

Halogenverbindungen im Alltag
Experimentalvortrag. ChidS - Format: PDF

Interhalogenverbindungen
Vorlesungsmaterialien: Chemie der Nichtmetalle. Universität Freiburg

Polybromierte Diphenylether
Übersicht und Liste

Sauerstoffsäuren der Halogene und ihre Salze
Vorlesungsmaterialien: Chemie der Nichtmetalle. Universität Freiburg

Übergangsmetall-Halogenide
Vorlesungsmaterialien: Chemie der Nichtmetalle. Universität Freiburg



Einzelne Verbindungen

Brom und Bromverbindungen
Chemikalien-Datenbank: Physikalische und chemische Eigenschaften, Sicherheitsdatenblätter, kommerziell verfügbaren Stoffen und Verbindungen; verschiedene Suchkriterien einschließlich Struktursuche



Chemische Reaktionen

Halogenierung
Halogenalkane; Herstellung von C-Halogen-Bindungen. Universität München - Format: PDF



Synthese, Herstellung, Produktion

Brom-Gewinnung
Die Gewinnung von Fluor, Brom und Iod. FH Münster - Format: PDF

Brom-Gewinnung
Die Gewinnung von Fluor, Brom und Iod. FH Münster - Format: PDF



Geochemie und Biogeochemie

Bromhaltige Minerale
Informationen zum Brom und den Brommineralien. Mineralien Atlas

Halogenide
Halogenhaltige Mineralien. Mineralienatlas

Mineralklasse III - Halogenide
Informationen zu den einzelnen Mineralien. Mineralienatlas



Dissertationen

Organische Bromverbindungen
Bildung organischer Bromverbindungen in Oberflächengewässern sowie Studien zum Verhalten während der Uferfiltration. Dissertation, 2007. TU Berlin



Newsarchiv

Erstmals Messung von Bromnitrat in der Stratosphäre
Brom ist nach Chlor die wichtigste Substanz für die durch den Menschen verursachte Ozonzerstörung in der Stratosphäre.

 


Kategorie: Chemische Elemente

Aktualisiert am 27.01.2020.



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