Natriumbromidpulver CAS 7647-15-6

Natriumbromid beteiligt sich als wichtiger chemischer Rohstoff an der Synthese verschiedener anorganischer und organischer Verbindungen, und ihre Anwendungen decken die folgenden Richtungen ab:

1. Bromidvorbereitung
Natriumbromid ist ein wichtiger Rohstoff für die Synthese von Brom (Br ₂), Wasserstoffbromid (HBR) und Bromoethan (C2H5BR). Zum Beispiel kann Wasserstoffbromid durch Reaktion mit konzentrierter Schwefelsäure erzeugt werden:
NABR+H2SO 4 → HBR+NAHSO 4
Diese Reaktion wird in der organischen Synthese häufig verwendet, um Bromatome einzuführen.

2. Katalysator für organische Synthese
In der Tempo/Naocl -Oxidationsreaktion von Alkoholen kann Natriumbromid als CO -Katalysator die Reaktionsgeschwindigkeit signifikant verbessern. Beispielsweise wurde die Ausbeute der primären Alkoholoxidation zu Aldehyd von 65% auf 92% erhöht und die Reaktionsbedingungen milder (bei Raumtemperatur abgeschlossen).
3.. Metalloberflächenbehandlung
Natriumbromid kann als elektroplierender Additiv verwendet werden, um die Gleichmäßigkeit der Beschichtung zu verbessern. Bei der Nickelelektroplierung kann das Zugabe von 0,1 mol/l Natriumbromid die Rauheit der Beschichtung um 30% verringern und die Korrosionsbeständigkeit verbessern.

Die photosensitive Industrie: Das Kernmaterial für die Bildaufzeichnung

Natriumbromid ist die Kernkomponente herkömmlicher photosensitiver Materialien, und seine Anwendung durchläuft den gesamten Filmherstellungsprozess:

1. Vorbereitung der Silberbromidemulsion
In der Produktion von Schwarzweißfilmen reagiert Natriumbromid mit Silbernitrat zu Silberbromid -Mikrokristallen (AGBR), die wichtige photosensitive Substanzen sind. Durch die Kontrolle der Natriumbromidkonzentration (normalerweise 0,1 bis 0,5 mol/l) kann die Korngröße des Silberbromids eingestellt werden, wodurch die Empfindlichkeit (ISO-Wert) und die Auflösung des Films beeinflusst werden. Zum Beispiel erreichte der Kodak T-Max 400-Film bei 400 ISO eine hohe Partikelfinanz, indem der Additionsprozess des Natriumbromids optimiert wurde.
2. Produktion von Fotopapier und Druckpapier
Natriumbromid wird auch verwendet, um die photosensitive Schicht des fotografischen Papiers vorzubereiten, und sein zusammengesetztes System mit Gelatine kann die langfristige Stabilität des Bildes sicherstellen. Experimentelle Daten zeigen, dass nach 50 -jähriger Lagerung im Dunkeln die Abschwächung der Bilddichte von fotografischen Papier mit 2% Natriumbromid 15% nicht überschreitet.

Natriumbromidpulverspielt eine doppelte Rolle als technischer Additiv und Rohstoff in der Lichtindustrie:

1. Drucken und Färbenindustrie
Als bromierendes Mittel kann Natriumbromid die Farbstoffaufnahmerate verbessern. Bei reaktivem Farbstofffärben kann das Zugabe von 1 g/l Natriumbromid die Farbstoffaufnahme von Baumwollgewebe von 75%auf 88%erhöhen und gleichzeitig den Farbstoffverbrauch um 10%verringert. Darüber hinaus kann es auch den pH -Wert der Farbstofflösung einstellen, um die Farbstoffhydrolyse zu verhindern.
2. Gewürzsynthese
Natriumbromid ist ein wichtiger Rohstoff für die Synthese von Düften wie - Phenylethanol. Die Einführung von Bromatomen am Benzolring durch Brominierungsreaktion, gefolgt von einer Reduktion, kann - Phenylethanol mit einem Rosenaroma produzieren. Ein bestimmtes Gewürzunternehmen erhöhte die Syntheseausbeute von Phenylethanol von 60% auf 82%, indem sie die Dosierung von Natriumbromid optimierte.

Andere innovative Anwendungen

1. Desinfektion der Wasseraufbereitung
Die Kombination von Natriumbromid und Chlor kann den Desinfektionseffekt von Schwimmbädern verbessern. Natriumbromid setzt Bromidionen in Wasser frei, die mit Chlor reagieren, um hypobrome Säure (HOBR) zu produzieren. Die bakterizide Effizienz beträgt das 1,5 -fache der hypochlorischen Säure, und der Rückstand wird leichter abgebaut. Eine Studie in einem bestimmten Spa -Zentrum ergab, dass die kombinierte Desinfektion von Natriumbromid und Chlor die Tötungsrate von Escherichia coli von 95% auf 99,9% erhöhen kann.
2. Analytische Chemie
Natriumbromid kann zur Bestimmung der Spurenmengen Cadmium verwendet werden. Durch die Erzeugung von Cadmium -Bromid -Niederschlag (KSP =1.0 × 10 ⁻¹⁴) kann der Nachweis von Cadmiumionenkonzentrationen von nur 0,01 ppm erreicht werden. Darüber hinaus kann es auch als Indikator für die Redox -Titration dienen.
3. Petroleumindustrie
Das Hinzufügen von Natriumbromid zu Bohrflüssigkeit kann die Dichte (1,0-2,3 g/cm ³) einstellen, während die Expansion der Schieferhydratation unterdrückt wird. Nach Verwendung von Bohrflüssigkeiten auf Natriumbromidbasis in einem bestimmten Ölfeld stieg die Bohrlochstabilität um 40% und die Bohreffizienz um 25%.

Industriemethode:

Fügen Sie leicht überschüssiges Brom direkt in gesättigt hinzuNatriumbromidpulverHeiße Lösung, um eine Mischung aus Bromid und Bromat zu bilden:

3br₂+6 naOH =5 nabr+nabro₃+3H₂O

Verdampfen Sie die Mischung in die Trockne, mischen Sie den mit Kohlenstoffpulver erhaltenen festen Rückstand zum Erhitzen und reduzieren Sie das Bromat auf Bromid:

Nabro₃+3 c=nabr +3 co ↑

Schließlich wird es in Wasser gelöst, filtriert und kristallisiert und bei 110 bis 130 Grad getrocknet.

Diese Methode ist eine allgemeine Methode zur Herstellung von Bromid aus Brom, das im Allgemeinen in der Industrie verwendet wird.

Neutralisationsmethode:

Natriumbicarbonat wird als Rohstoff verwendet: Natriumbicarbonat wird in Wasser gelöst und dann mit 35% - 40% Hydrobromensäure neutralisiert, um Natriumbromidlösung zu erhalten, die konzentriert und abgekühlt ist, um Natriumbromiddihydrat zu trennen. Filtern, das Dihydrat mit einer geringen Menge Wasser auflösen und Bromwasser fallen lassen, bis die Farbe von Brom nur erscheint. Erwärmen, mit Wasserstoffsulfid -wässriger Lösung entketten und kochen. Bei hoher Temperatur wasserkristalle ausfällt, nach dem Trocknen in den Trockner übertragen und 1 Stunde lang bei 110 Grad aufbewahren. Dann wird es in einem Trockner abgekühlt, der Calciumbromid -Austrocknung enthält, um wasserfreies Natriumbromid (Reagenzgrad) zu erhalten. Reaktionsprinzip:

Hbr+nahco ｜ → nabr+co₂ ↑+H₂O

Nehmen Sie 40% flüssige Alkali als Rohstoff: Legen Sie die Hydrobromensäure in einen Reaktionstopf, addieren Sie langsam 40% flüssige Alkali-Lösung unter konstantem Rühren, neutralisieren auf pH 7,5-8,0 und reagieren Sie, um Natriumbromidlösung zu erzeugen. Zentrifugieren Sie die Natriumbromidlösung und filtern Sie sie in den verdünnten Natriumbromid -Lösungsspeichertank. Dann wird es zur Konzentration in den Verdampftank gepumpt und das Zwischenmaterial 1-2-mal zugegeben. Wenn das spezifische Gewicht etwa 1,55 Grad beträgt, wird es zentrifugiert und in den Lagerbehälter der konzentrierten Natriumbromidlösung filtriert. Drücken Sie dann in den Kristallisationsbehälter, kühl und kristallisieren Sie sie unter Rühren und zentrifugieren Sie die Kristallisation, um das fertige Produkt zu erhalten. Die Mutterlauge kehrt zum verdünnten Natriumbromid -Lösungs -Lagertank zurück.

Reaktionsprinzip:

HBR+NaOH → NABR+H.₂O

3. Harnstoffreduzierungsmethode:

Lösen Sie im Alkali-Auflösungstank die Soda-Asche in heißem Wasser bei 50-60 Grad C und fügen Sie dann Harnstoff hinzu, um eine 21-Grad-Lösung zu erhalten. Dann wird es in den Reduktionspopf übertragen und Brom wird langsam eingeführt. Die Reaktionstemperatur wird nach 75-85 Grad C kontrolliert. Wenn der pH-Wert 6-7 erreicht, wird der Endpunkt der Reaktion erreicht. Stoppen Sie die Einführung von Brom und Rühren, um Natriumbromidlösung zu erhalten.

Stellen Sie den pH-Wert mit Hydrobromenäure pH auf 2 ein und stellen Sie den pH-Wert mit Harnstoff und Natriumhydroxid auf 6-7 ein, um das Bromat zu entfernen. Erhitzen Sie die Lösung zum Siedepunkt, fügen Sie bei pH 6-7 Bariumbromid-gesättigte Lösung hinzu, um Sulfat zu entfernen. Wenn das Bariumsalz übermäßig ist, kann verdünnte Schwefelsäure zugesetzt werden, um es zu entfernen. Fügen Sie dem Reaktionsmaterial nach Verunreinigungsentfernung aktivierter Kohlenstoff hinzu und platzieren Sie es 4-6 Stunden lang. Nach der Klärung der Lösung saugen und filtern, verdampfen unter normalem Druck und füllen Sie das Zwischenmaterial mehrmals auf. 2 Stunden vor der Kristallisation aufhören zu füttern. Stellen Sie den pH-Wert eine Stunde vor der Kristallisation auf 6-7 ein. Es ist getrennt und in einem Rotationstrockner getrocknet, um Natriumbromid zu erhalten.

Reaktionsprinzip:

3br₂+3 na₂CO₃+Nh₂Conh₂=6 nabr +4 co₂ ↑+N₂ ↑+2H₂O

Andere Methoden:

Es wird erhalten, indem Eisen direkt mit Brom zur Bildung von Eisenbromid und dann mit Natriumcarbonat asotropiert werden. Das Nebenprodukt besteht aus basischem Eisen-Carbonat, das nach dem Kochen und Filtern sehr langsam in kolloidale Verbindung aus Eisen und hohem Eisen wird. Um diesen Nachteil zu vermeiden, ist es besser, Brom zweimal hinzuzufügen. Das Endprodukt ist hauptsächlich Eisenoxid, daher ist es einfach zu filtern und zu reinigen. Die Reaktion ist wie folgt:

Fe+br₂→ Feb.₂

Feb.₂ Br₂→ Feb.₂· Feb.₃

Feb.₂· Feb.₃+Na₂CO₃→ nabr+feo · fe₂O₃+Co₂↑

4. Natriumoxalat -Reduktionsmethode:

Das Natriumoxalat-Verfahren führt das gereinigte Brom in Hochpuritäts-Natriumoxalat ein, um eine wässrige Natriumbromid-Lösung herzustellen, das ausgefällte Dihydrat herauszuholen und es mit Wasser umkristallisiert. Lösen Sie den Kristall in einer geringen Menge Wasser, lassen Sie Bromwasser fallen, um ihn leicht gefärbt zu machen, erhitzen Sie ihn, entfärben Sie es mit Wasserstoffsulfidlösung und kochen Sie ihn direkt, um den größten Teil der wasserfreien Substanzen zu trennen. Entfernen Sie eine kleine Menge an requativer Mutterlauge und erwärmen Sie es weiter. Bewegen Sie es nach dem Trocknen in einen Trockner, trocknen Sie ihn 1 Stunde lang mit 110 Grad und kühlen Sie ihn dann ab, um Natriumbromid zu erhalten. Die Kosten für die Verwendung von Natriumoxalat in diesem Prozess sind hoch.