Natrijev bromid prašak CAS 7647-15-6

Natrijev bromid, kao važna kemijska sirovina, sudjeluje u sintezi različitih anorganskih i organskih spojeva, a njegove primjene pokrivaju sljedeće upute:

1. Priprema bromida
Natrijev bromid je ključna sirovina za sintezu broma (BR ₂), vodikovog bromida (HBR) i bromoetana (C2H5BR). Na primjer, vodikov bromid može se proizvesti reakcijom s koncentriranom sumpornom kiselinom:
NABR+H2SO 4 → HBR+NAHSO 4
Ova se reakcija široko koristi u organskoj sintezi za uvođenje atoma broma.

2. Katalizator organske sinteze
U reakciji alkohola tempo/NAOCl, natrijev bromid kao CO katalizator može značajno poboljšati brzinu reakcije. Na primjer, prinos primarne oksidacije alkohola na aldehid povećan je sa 65% na 92%, a reakcijski uvjeti bili su blaži (dovršeni na sobnoj temperaturi).
3. Metalna površinska tretman
Natrijev bromid može se upotrijebiti kao aditiv za eksploziju za poboljšanje ujednačenosti premaza. U niknom elektroplaciji, dodavanje 0,1mol/L natrijevog bromida može smanjiti hrapavost premaza za 30% i povećati njegovu otpornost na koroziju.

Fotomatska industrija: osnovni materijal za snimanje slika

Natrijev bromid je temeljna komponenta tradicionalnih fotoosjetljivih materijala, a njegova primjena prolazi kroz cijeli proces proizvodnje filma:

1. Priprema emulzije srebrnog bromida
U produkciji crno -bijelog filma natrijev bromid reagira sa srebrnim nitratom kako bi stvorio mikrokristale srebrnog bromida (AGBR), koji su ključne fotoosjetljive tvari. Kontroliranjem koncentracije natrijevog bromida (obično 0,1-0,5Mol/L), veličina zrna srebrnog bromida može se prilagoditi, a time utječe na osjetljivost (ISO vrijednost) i rezoluciju filma. Na primjer, film Kodak T-Max 400 postigao je visoku finoću čestica na 400ISO optimiziranjem postupka dodavanja natrijevog bromida.
2. Proizvodnja foto papira i papira za tisak
Natrijev bromid se također koristi za pripremu fotoosjetljivog sloja fotografskog papira, a njegov kompozitni sustav s želatinom može osigurati dugoročnu stabilnost slike. Eksperimentalni podaci pokazuju da nakon 50 godina skladištenja u mraku, prigušenje gustoće slike fotografskog papira koji sadrži 2% natrijevog bromida ne prelazi 15%.

Natrijev bromidni prahigra dvostruku ulogu kao tehnički aditiv i sirovina u laganoj industriji:

1. Industrija tiskanja i bojenja
Kao brominirajuće sredstvo, natrijev bromid može poboljšati brzinu unosa boje. U reaktivnom boju boje, dodavanje 1G/L natrijevog bromida može povećati unos boje pamuka od 75%na 88%, istovremeno smanjujući upotrebu boje za 10%. Pored toga, može prilagoditi i pH vrijednost otopine boje kako bi se spriječila hidrolizu boje.
2. Sinteza začina
Natrijev bromid je ključna sirovina za sintezu mirisa poput - feniletanola. Uvođenje atoma broma na benzen prsten reakcijom bromiranja, nakon čega slijedi redukcija, može proizvesti - feniletanol s aromom ruže. Određena tvrtka začina povećala je sintezu prinosa feniletanola sa 60% na 82% optimiziranjem doze natrijevog bromida.

Ostale inovativne aplikacije

1. Dezinfekcija obrade vode
Kombinacija natrijevog bromida i klora može poboljšati učinak dezinfekcije bazena. Natrijev bromid oslobađa bromidne ione u vodi, koji reagiraju s klorom da bi se stvorio hipobrumna kiselina (HOBR). Njegova baktericidna učinkovitost je 1,5 puta veća od hipoklorne kiseline, a ostatak se lakše razgrađuje. Ispitivanje provedeno u određenom lječilišnom centru pokazalo je da kombinirana dezinfekcija natrijevog bromida i klora može povećati brzinu ubijanja Escherichia coli sa 95% na 99,9%.
2. Analitička kemija
Natrijev bromid može se koristiti za određivanje količina kadmija u tragovima. Generiranjem taloga kadmij bromida (KSP =1.0 × 10 ⁻¹⁴) može se postići otkrivanje koncentracije kadmija iona od 0,01 ppm. Pored toga, može poslužiti i kao pokazatelj redoks titracije.
3. Naftna industrija
Dodavanje natrijevog bromida u tekućinu za bušenje može prilagoditi gustoću (1,0-2,3 g/cm ³) uz suzbijanje ekspanzije hidratacije iz škriljaca. Nakon korištenja tekućine za bušenje na natrijevom bromidu u određenom naftnom polju, stabilnost bušotine povećala se za 40%, a učinkovitost bušenja za 25%.

Industrijska metoda:

Dodajte lagani višak broma izravno u zasićenonatrijev bromidni prahVruća otopina za stvaranje mješavine bromida i bromata:

3br₂+6 NaOH =5 Nabr+Nabror₃+3H₂O

Ispunite smjesu u suhoću, pomiješajte kruti ostatak dobiven ugljičnim prahom za grijanje i smanjite bromat na bromid:

Nabroja₃+3 c=nabr +3 co ↑

Konačno, otopi se u vodi, filtrira se i kristalizira i osuši na 110 do 130 stupnjeva.

Ova je metoda opća metoda za pripremu bromida iz broma, koji se uglavnom koristi u industriji.

Metoda neutralizacije:

Natrijev bikarbonat koristi se kao sirovina: natrijev bikarbonat se otopi u vodi, a zatim se neutralizira s 35% - 40% hidrobromnom kiselinom za dobivanje otopine natrijevog bromida, koja se koncentrira i hladi u odvojeni natrijev bromid dihidrat. Filtrirajte, dihidrat otapajte s malom količinom vode i ispuštajte brominu vodu dok se ne pojavi boja broma. Zagrijte, dekolorizirajte vodenom otopinom vodikovog sulfida i prokuhajte. Precipirajte bezvodni kristali na visokoj temperaturi, prebacite ih u sušilicu nakon sušenja i držite ih na 110 stupnjeva 1 sat. Zatim se hladi u sušilici koja sadrži sušenje kalcijevog bromida kako bi se dobila bezvodni natrijev bromid (stupanj reagensa). Princip reakcije:

HBR+NAHCO ｜ → NABR+CO₂ ↑+H₂O

Uzmite 40% tekuće alkalije kao sirovi materijal: stavite hidrobrumnu kiselinu u reakcijski lonac, polako dodajte 40% tekuće otopine alkalije pod konstantnim miješanjem, neutralizirajte se na pH 7,5-8,0 i reagirajte na stvaranje otopine natrijevog bromida. Centrifugirajte otopinu natrijevog bromida i filtrirajte je u spremni spremnik razrijeđenog natrijevog bromida. Zatim se pumpa u spremnik za isparavanje radi koncentracije, a intermedijarni materijal se dodaje 1-2 puta. Kad je specifična gravitacija oko 1,55 stupnjeva, ona se centrifugira i filtrira u spremnik koncentrirane otopine natrijevog bromida. Zatim pritisnite u spremnik za kristalizaciju, ohladite i kristalizirajte se ispod miješanja i centrifugirajte kristalizaciju kako biste dobili gotov proizvod. Majčin alkohol vraća se u spremni spremnik razrijeđenog natrijevog bromida.

Princip reakcije:

HBR+NaOH → Nabr+H₂O

3. Metoda smanjenja uree:

U spremniku za otapanje alkala, otopite soda pepeo u vrućoj vodi na 50-60 stupnjeva C, a zatim dodajte uree da biste dobili otopinu od 21 stupnja. Zatim se prenosi u lonac s reakcijom redukcije, a bromi se polako uvodi. Reakcijska temperatura se kontrolira na 75-85 stupnjeva C. Kad pH dosegne 6-7, dostiže se krajnja točka reakcije. Zaustavite uvod i miješanje broma kako biste dobili otopinu natrijevog bromida.

Prilagodite pH na 2 s hidrobrumnom kiselinom, a zatim prilagodite pH na 6-7 s urea i natrijev hidroksid da biste uklonili bromat. Zagrijte otopinu na točku ključanja, dodajte zasićenu otopinu barijevog bromida pri pH 6-7 da biste uklonili sulfat. Ako je barijska sol prekomjerna, može se dodati razrijeđena sumporna kiselina. Dodajte aktivni ugljik reakcijskom materijalu nakon uklanjanja nečistoće i stavite ga 4-6 sati. Nakon što se otopina razjasni, usisajte i filtrirate, isparava pod normalnim tlakom i nekoliko puta napunite intermedijarni materijal. Prestanite hraniti 2 sata prije kristalizacije. Prilagodite pH na 6-7 sat vremena prije kristalizacije. Odvaja se i osuši u rotacijskoj sušilici kako bi se dobio natrijev bromid.

Princip reakcije:

3br₂+3 na₂Co₃+NH₂Konh₂=6 nabr +4 co₂ ↑+N₂ ↑+2H₂O

Ostale metode:

Dobiva se izravno reagiranjem željeza s bromom kako bi se formirao željezni bromid, a zatim azeotropizirao natrijevim karbonatom. Nusproizvod je osnovni željezni karbonat, koji se pretvara u koloidni spoj željeznog i visokog željeza nakon ključanja i filtrira vrlo sporo. Da bi se izbjegao ovaj nedostatak, bolje je dva puta dodati brominu. Konačni proizvod je uglavnom željezni oksid, tako da je lako filtrirati i čistiti. Reakcija je sljedeća:

FE+BR₂→ veljače₂

Veljače₂+Br₂→ veljače₂· Veljače₃

Veljače₂· Veljače₃+Na₂Co₃→ Nabr+Feo · Fe₂O₃+Co₂↑

4. Metoda redukcije natrijevog oksalata:

Metoda natrijevog oksalata uvodi pročišćeni bromin u natrijev oksalat visoke čistoće kako bi se pripremila vodena otopina čistog natrijevog bromida, izvlači taloženi dihidrat i prekristalizira ga vodom. Otopite kristal u maloj količini vode, padnete u vodu broma kako biste ga učinili lagano obojenim, zagrijte, dekolorizirajte ga otopinom vodikovog sulfida i izravno ga prokuhajte kako biste odvojili većinu bezvodnih tvari. Uklonite malu količinu preostalog majčinog alkoholnog pića i nastavite je zagrijavati. Nakon sušenja, premjestite ga u sušilicu, osušite je na 110 stupnjeva 1 sat, a zatim je ohladite kako biste dobili natrijev bromid. Trošak korištenja natrijevog oksalata u ovom procesu je visok.