Kaliumbromat

Kaliumbromat ist eine anorganische Verbindung, die chemisch als Kaliumsalz der Bromsäure beschrieben wird.

Bezeichnungen und Formeln

Formel
KBrO₃

Molekulargewicht, Molekülmasse
166,999 (g/mol)

Siehe auch:
Prozentuale Zusammensetzung

CAS-Nummer
7758-01-2

EINECS EC-Nummer (EG-Nummer)
231-829-8

InChI Key
OCATYIAKPYKMPG-UHFFFAOYSA-M

Weitere Bezeichnungen
Bromsäure Kaliumsalz; Kaliumbromat(V)

Lateinischer Name
Kalium bromicum

INCI-Bezeichnung
Potassium bromate

Englische Bezeichnung
Potassium bromate; Potassium bromate(V); potassium trioxobromate

Verwendung

Kaliumbromat wird unter anderem als Laborchemikalie und als Oxidationsmittel in Haarprodukten verwendet.

Einsatz in Kosmetika

In der EU und anderen Ländern verbotener Inhaltsstoff in Kosmetika. Wird in den USA in Haarglättungs- oder Dauerwellenprodukten verwendet; hier gilt eine Höchstmenbeschränkung und eine Kennzeichnungspflicht.

Einsatz in Lebensmitteln

Lebensmittelzusatzstoff E-Nummer:
E924 (Mehlbehandlungsmittel - NICHT: EU)

Kaliumbromat ist in den meisten Ländern - wie auch in der EU - als Lebensmittel-Zusatzstoff verboten! Eine Ausnahme ist die USA, wo die Substanz als Mehlbehandlungsmittel in Bäckerei-Erzeugnissen wie Brot zu finden ist.

Die Verwendung von Kaliumbromat als Mehlverbesserer festigt den Teig und bewirkt ein voluminöseres Aufgehen des Brotteigs im Ofen. Gegenüber unbromierten Mehlen hat die Verwendung den Vorteil der etwas kürzeren Mischzeiten und niedrigerer Verarbeitungstemperaturen. Der Backprozess wandelt im Allgemeinen das Bromat in Brom um; wenn jedoch zu viel von der Substanz eingesetzt wird, verbleibt eine Restmenge im Backprodukt - aus diesem Grund ist es nicht angebracht, Kaliumbromat bei der Lebensmittelproduktion einzusetzen.

Darüber hinaus kann es als Zusatz zum Malzgetreide beim Brauen von Bier oder zum Destillieren von Spirituosen eingesetzt werden.

Herstellung

Kaliumbromat lässt sich durch Einleiten von elementarem Brom in heiße Kalilauge darstellen, wobei als Zwischenprodukt Kaliumhypobromit KOBr entsteht, das schnell in Bromid und Bromat disproportioniert:

Br₂ + 2 KOH → KBr + KOBr + H₂O.

3 KOBr → 2 KBr + KBrO₃.

Zur Reinigung des Produkts wird die Reaktionslösung abgekühlt: Das schwerlösliche Bromat fällt als Feststoff aus der Lösung aus, während das leichter lösliche Kaliumbromid fast vollständig in Lösung verbleibt.

Die Elektrolyse von Kaliumbromidlösungen ergibt ebenfalls Bromat. Beide Verfahren sind analog zu denen, die bei der Herstellung von Chloraten verwendet werden .

Daten und Eigenschaften

Unter Standardbedingungen liegt Kaliumbromat als stark oxidierend wirkendes, geruchloses, geschmackloses, weißes, kristallines Pulver vor.

Schmelzpunkt
350 °C

Zersetzungstemperatur
> 370 °C

Dichte bei 20 °C
3,27 g cm^-3

Löslichkeit
- Wenig löslich in Wasser (siehe unten); unlöslich in Alkohol, Aceton.

Standard-Bildungsenthalpie Δ_f⁰
-361,50 kJ mol^-1 (25 °C)

Wärmekapazität C
0,1052 kJ mol^-1 K^-1

Magnetische Suszeptibilität χ
-52,6 × 10^-6 cm³ mol^-1

Löslichkeit in Wasser:

Kaliumbromat ist in Wasser nur mäßig löslich. Die Lösungsenthalpie beträgt ΔH⁰_sol = 40,58 kJ/mol.

Die nachfolgende Tabelle listet neben der Temperatur die maximale Löslichkeit in Gramm pro Liter Wasser, den jeweiligen Massenanteil des Kaliumbromats sowie die Molalität b:

Temperatur	Löslichkeit in g/L	Massenanteil w ω	Molalität b [mol/kg]
0 °C	30,6	0,0297	0,183
10 °C	46,9	0,0448	0,281
20 °C	68,6	0,0642	0,411
25 °C	81,7	0,0755	0,489
30 °C	96,4	0,0879	0,577
40 °C	130,8	0,1157	0,783
50 °C	172,5	0,1471	1,033
60 °C	221,6	0,1814	1,327
70 °C	278,6	0,2179	1,668
80 °C	343,5	0,2557	2,057
90 °C	416,8	0,2942	2,496
100 °C	498,8	0,3328	2,987

Spektroskopische Daten:

SpectraBase (NMR, IR, FTIR, Raman, UV-Vis, MS ... Spektrum)
8MtT7dYlslJ

Prozentuale und isotopische Zusammensetzung:

Massenbezogene elementare Zusammensetzung und Isotopen-Anteile der Verbindung Kaliumbromat - BrKO₃ - berechnet auf Grundlage der Molekülmasse.

Symbol
Element EAnzahl x
der Atome E_xDaten des Elements
und der Isotope *Prozentanteile
der IsotopeProzent-Anteil von
E_x an FormelmasseBr
Brom1ΣA_r = 79,904 u
⁷⁹Br: 78,91834 u [50,65 %]
⁸¹Br: 80,9169 u [49,35 %]
⁷⁹Br: 24,23446 %
⁸¹Br: 23,61245 %
47,8469 %K
Kalium1ΣA_r = 39,0983 u
³⁹K: 38,96371 u [93,2581 %]
⁴⁰K: 39,964 u [0,0117 %]
⁴¹K: 40,96183 u [6,7302 %]
³⁹K: 21,83382 %
⁴⁰K: 0,00274 %
⁴¹K: 1,57569 %
23,4123 %O
Sauerstoff3 A_r = 15,999 u
ΣA_r = 47,997 u
¹⁶O: 15,99491 u [99,757 %]
¹⁷O: 16,99913 u [0,038 %]
¹⁸O: 17,99916 u [0,205 %]
¹⁶O: 28,671 %
¹⁷O: 0,01092 %
¹⁸O: 0,05892 %
28,7408 %

*) Die dritte Spalte führt die Atom- bzw. Isotopenmassen sowie - in eckigen Klammern - die natürliche Isotopenzusammensetzung auf.

Weitere berechnete Daten

Die molare Masse ist M = 166,9993 Gramm pro Mol.

Die Stoffmenge von einem Kilogramm der Substanz ist n = 5,988 mol.

Die Stoffmenge von einem Gramm der Substanz ist n = 0,006 mol.

Monoisotopische Masse: 165,86678835 Da - bezogen auf ⁷⁹Br³⁹K¹⁶O₃.

Gefahren-Hinweise nach GHS

(Allgemeine Hinweise ohne Gewähr auf Richtigkeit und Vollständigkeit! Die Angaben ersetzen weder das Sicherheitsdatenblatt Chemikalien noch eine Gefährdungsbeurteilung, sondern geben eine allgemeine Übersicht hinsichtlich der Gefährdung durch den Gefahrstoff.)

Gefahr

H271
Kann Brand oder Explosion verursachen; starkes Oxidationsmittel.
H301
Giftig bei Verschlucken.
H350
Kann Krebs erzeugen.

Kaliumbromat bildet mit brennbaren Materialien sehr leicht entzündliche oder sogar explosive Gemische - vor allem, wenn das brennbare Material sehr fein verteilt ist. Längerer Kontakt dieser Gemische mit Feuer oder Hitze kann zu einer Explosion führen.

Die Chemikalie wird von der Internationalen Agentur für Krebsforschung IARC als krebserzeugende Substanz der Kategorie 2B - und damit als möglicherweise krebserregend für den Menschen - eingestuft.

Quelle: ECHA Substance Information (EU) 100.028.936.

Letale Dosis
LD50 (Ratte, oral): 157 mg/kg.

Hinweis: Die Kennzeichnungspflicht gemäß CLP-Verordnung gilt unter anderem nicht für bestimmte Stoffe und Gemische für Endverbraucherinnen und Endverbraucher, die in Form von Fertigerzeugnissen vorliegen, wie zum Beispiel Arzneimittel, Tierarzneimittel, Kosmetika, bestimmte Medizinprodukte und medizinische Geräte, Lebensmittel oder Futtermittel sowie bestimmte Lebensmittelzusatzstoffe oder Aromastoffe. Hier sind gegebenenfalls gesonderte rechtliche Vorschriften einzuhalten.

Externe Datenbanken und Datenquellen

PubChem:ID 23673461ChemSpider:ID 22852Kegg Datenbank:ID C19295UNII der FDA (USA):Unique Ingredient Identifier 04MB35W6ZAEPA Chemistry Dashboard:DTXSID6020195