Selen Chlor  Iod Krypton  
 Brom                                               35Br
 engl. bromine; griech. bromos ("Gestank")
 
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Relat. Atommasse   
Ordnungszahl    
Schmelzpunkt    
Siedepunkt    
Oxidationszahlen     
Dichte      
Elektronegativität    
Elektronenkonfig.   
Natürl. Häufigkeit  
 
79,904    
35    
-7,2 °C    
58,8 °C    
7, 5, 3, 1, -1    
3,12 g/cm³   
2,96 (Pauling)     
[Ar]3d104s24p5   
Br-79  50,69%   
Br-81  49,31%  
 
   
     

Film

19 sek
Beim Umgießen von Brom verdampft das flüssige Brom schon merklich.
    
GHS-Piktogramme  
 Gefahr
Gefahren (H-Sätze)  
  
H 314, 330, 400 
Brom sollte an Schulen nicht aufbewahrt werden.
CAS-Nummer  
  
7726-95-6 
  
 
 
 
Physikalisch-chemische Eigenschaften
Brom ist eine rotbraune Flüssigkeit, die mehr als dreimal so schwer wie Wasser ist und schon bei Zimmertemperatur verdampft. Die Dämpfe riechen brenzlig, sie sind stark augen- und schleimhautreizend, sie wirken erstickend, und sie sind sogar toxischer als Chlorgas. Bromdämpfe sind fünfmal schwerer als Luft und können leicht umgegossen werden. Da Brom mit den meisten Stoffen reagiert, darf es nur gesondert in einem geeigneten Sicherheitsschrank mit dauerhafter Lüftung in einer bruchsicheren Flasche mit einer Auffangwanne aus Glas aufbewahrt werden. Brom vermag die meisten Schutzhandschuhe zu durchdringen. Nur stabile Handschuhe aus Fluorkautschuk können einige Zeit widerstehen. Das Arbeiten erfolgt mit einer Vollmaske als Atemschutzgerät und in einem geeigneten Abzug. Das Gefahrenpotenzial beim Arbeiten mit Brom ist als sehr hoch einzustufen. Brom bildet wie alle anderen Halogene zweiatomige Moleküle Br2.
 
 
 Brom verdampft

 
 
Schon bei Zimmertemperatur bilden sich die rotbraunen Dämpfe.
Film erhältlich auf >DVD  
    

Beim Abkühlen unter -7,2°C erstarrt flüssiges Brom zu dunkelbraunen, schwach glänzenden Kristallen, die immer farbloser werden, je weiter man abkühlt. Brom ist in organischen Lösungsmitteln leicht löslich und geht mit vielen organischen Stoffen Bromverbindungen ein. Mit Benzol erhält man Brombenzol, mit Methan Brommethan und mit Aceton Tribromaceton, das als "Tränengas" bekannt ist. In Wasser ist es nur bedingt löslich, 100 Gramm Wasser lösen 3,55 Gramm Brom bei 20°C, wobei rotbraunes "Bromwasser" entsteht.  
    
 
 Brom reagiert mit Magnesium und mit Aluminium


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Bei der Reaktion mit einem Magnesiumband (links) entstehet ein brauner Rauch. Bei der Reaktion mit Aluminiumfolie werden glühende Teile herausgeschleudert (rechts).
Diese Demonstration eignet sich nicht für die Schule. Film (mit Al) erhältlich auf >DVD  
 

Brom ist wie alle Halogene sehr reaktiv. Es reagiert nicht so heftig wie Fluor oder Chlor, verbindet sich aber mit fast allen Elementen, außer Sauerstoff, Kohlenstoff und den Edelgasen. Mit Alkalimetallen und Erdalkalimetallen reagiert Brom sehr heftig und teilweise sogar explosionsartig zu den entsprechenden Bromiden. Die Reaktion im Reagenzglas mit Aluminium erfolgt mit heller Flamme, gleichzeitig werden glühende Teile herausgeschleudert. Gibt man Zinkpulver zu einer wässrigen Bromlösung, entfärbt sich die Lösung allmählich, da sich aus Brom und Zink das Salz Zinkbromid bildet. 
 
2 Al  +  3 Br2 reagiert zu  2 AlBr3 
Zn  +  Br2 reagiert zu  ZnBr2 

Brom greift fast alle Metalle an, sogar Gold löst sich in Brom. Nur Platin und Tantal widerstehen. Aufgrund seiner hohen Reaktionsfähigkeit addiert es sich an viele Verbindungen, besonders an die Doppel- und Dreifachbindungen der ungesättigten Kohlenwasserstoffe. Organische Stoffe wie Fett, Stärke, Holz oder Papier werden von Brom rasch zerstört.  
 
 
 Einleiten von Ethen in Brom


 
Beim Einleiten von Ethen in Brom entfärbt sich allmählich das Brom. Dies ist ein Nachweis für die ungesättigte Doppelbindung im Ethen.

Diese Demonstration eignet sich nicht für die Schule.
Film erhältlich auf >DVD
 



Mit molekularem Wasserstoff wird Brom zu Bromwasserstoff HBr reduziert. Dieser bildet mit Wasser die Bromwasserstoffsäure, die eine ähnlich starke Säure ist wie die Iodwasserstoffsäure.

H2  +  Br2 reagiert zu   2 HBr    ΔHR = -72 kJ/mol 

In der Industrie wird die Bromwasserstoffsäure durch Einleiten von Schwefelwasserstoff in flüssiges Brom oder durch die Reaktion von Bromiden mit Phosphorsäure oder mit Schwefelsäure hergestellt. Neben der Bromwasserstoffsäure existieren noch Bromsauerstoffsäuren wie die Hypobromige Säure HBrO, die Bromsäure HBrO3 oder die Perbromsäure HBrO4. Die Bromsäure erhält man zum Beispiel bei der Reaktion von Bariumbromat mit verdünnter Schwefelsäure.

Brom lässt sich wie Iod mit Natriumthiosulfat reduzieren. Zur Entsorgung im Labor wird Brom zunächst mit Wasser verdünnt und dann mit Natriumthiosulfat zum Bromid umgewandelt. Dieses kann dann im Behälter für Schwermetallsalzlösungen entsorgt werden.
   
Toxikologie 
Flüssiges Brom erzeugt auf der Haut tiefe, schwer heilende Wunden. Bei großflächigen Verletzungen besteht Lebensgefahr. Bei Bromverätzungen sind die betroffenen Stellen sofort mit Wundbenzin und danach mit viel Wasser zu behandeln. Das Einatmen der Dämpfe erzeugt schon ab Konzentrationen von 0,1ppm Beschwerden. Der Geruchsschwellenwert liegt mit 0,01ppm etwa um den Faktor Zehn darunter. Bei 0,2ppm treten deutliche Reizwirkungen in den Atemwegen auf. Damit sind Bromdämpfe toxischer als Chlorgas. Bei höheren Konzentrationen treten schwere Verätzungen an den Atemwegen und an der Haut auf, da sich das Brom in der Hautfeuchtigkeit löst. Es folgen schwerer Husten, Schleimhautfluss, Nasenbluten und Störungen am zentralen Nervensystem. Bei Konzentrationen ab 6ppm besteht Lebensgefahr, wenn das Brom längere Zeit eingeatmet wird. Auch das Trinken von Brom ist lebensgefährlich. Es führt zu Erbrechen, Durchfall, Erhöhung der Atemfrequenz, Störungen am zentralen Nervensystem und schließlich zum Kreislaufkollaps. [Lit 33] 

Bei der immer wiederkehrenden Exposition können chronische Schäden an der Rachenschleimhaut, an den Atemwegen, am Herz-Kreislaufsystem oder am Nervensystem auftreten. Auch Kopfschmerzen, Gelenkschmerzen, Verdauungsbeschwerden oder Hautfurunkel sind Symptome einer chronischen Schädigung.

  
Vorkommen 
Häufigkeit   selten

Das Element Brom kommt auf der Erde etwa dreihundertmal seltener vor wie Chlor. Brom-Minerale treten häufig in Verbindung mit Silbererzen auf, beispielsweise beim Bromargyrit (AgBr). Als "Embolit" wird ein bromhaltiger Chlorargyrit bezeichnet. In ihm kommen Silberbromid AgBr und Silberchlorid AgCl vor.
 
 
 
Embolit aus Charnacilla/Chile

 
Der Embolit enthält Silberbromid und Silberchlorid.
 
  
Das technisch bedeutendste Bromerz stellt der Bromcarnallit (Kalium-Magnesium-Bromid) dar, der in Salzlagerstätten auftritt. Die größten Bromreserven befinden sich jedoch im Meerwasser, das Natriumbromid und Magnesiumbromid in einer Konzentration von etwa 70 Gramm pro Kubikmeter enthält. 
 
 
 Saline in Lanzarote


 
 Chemisch gebundenes Brom findet sich im Meerwasser.
 
 
Geschichte 
Der französische Chemiker Antoine-Jérôme Balard (1802-1876) entdeckte das Element als erster im Jahre 1826 als er das Meerwasser nach den kurz zuvor darin entdeckten Iodsalzen untersuchte und Meeresalgen ausglühte. Balard benannte das neue Element zunächst Muride (vom lateinischen Wort muria für Sole abgeleitet). Da die Salze der Salzsäure damals Muriate genannt wurden, schlug Joseph Louis Gay-Lussac den Namen Brome (franz.) vor, das sich vom griechischen Wort bromos ("Gestank") ableitete. Die industrielle Gewinnung von Brom begann erst um 1860.   
   
  
 Der Entdecker des Broms

Balard
 
 Antoine-Jérôme Balard (1802-1876)
 
  
  Herstellung     
Im Labor lässt sich Brom herstellen, wenn man Chlorgas in eine Kaliumbromidlösung einleitet. In einer Redoxreaktion bildet sich Brom und Kaliumchlorid: 
 
Cl2  +  2 Br - reagiert zu  Br2  +  2 Cl - 
 
 
 Einleiten von Chlor in Kaliumbromidlösung


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 Beim Einleiten von Chlor in Kaliumbromidlösung entsteht elementares Brom.
Diese Demonstration eignet sich nicht für die Schule. Film erhältlich auf >DVD  
 

Eine andere Möglichkeit wäre die Herstellung von Brom durch eine Schmelzflusselektrolyse von Zinkbromid. Hierbei entsteht an der mit dem Pluspol verbundenen Elektrode elementares Brom. 

Zn
2+  +  2 Br - reagiert zu  Zn  +  Br2
 
 
 
 Schmelzflusselektrolyse von Zinkbromid

Schmelzflusselektrolyse Zinkbromid
 
 Nach dem Schmelzen des Salzes und dem Anlegen einer Gleichspannung bildet sich am Pluspol elementares Brom.
Film erhältlich auf >DVD    


Die industrielle Herstellung von Brom erfolgt in Europa hauptsächlich aus bromidhaltigen Laugen, die im Kalibergbau bei der Salz- und Düngemittelherstellung aus Kalisalz anfallen. Die Laugen enthalten geringe Mengen Magnesiumbromid und Kaliumbromid. Man lässt die Laugenlösungen in hohen Türmen von oben herabrieseln und bläst auf sie Chlorgas, das eine Redoxreaktion mit den Bromiden eingeht:  
  
2 KBr  +  Cl2 reagiert zu  Br2  +  2 KCl   
MgBr2  +  Cl2 reagiert zu  Br2  +  MgCl2   
  
Durch eine nachfolgende Destillation wird das rohe Brom von Chlorresten gereinigt und dann entwässert. Am Schwarzen Meer wird das Brom direkt aus dem Meerwasser gewonnen. Das in Salinen angereicherte bromsalzhaltige Meerwasser wird angesäuert und mit Chlor versetzt. Dabei wird Brom ausgetrieben, das dann aber noch gereinigt werden muss.
  
Verwendung 
Brom ist ein wichtiges Element zu Herstellung von Bromiden und bromorganischen Verbindungen. Silberbromid dient als lichtempfindliche Schicht auf Filmmaterial. Organische Bromverbindungen wirken in der Medizin als Beruhigungsmittel bei Depressionen oder psychischen Krankheiten (Tranquilizer, Sedativa). Der rote Farbstoff Eosin ist eine komplizierte Bromverbindung und dient zur Herstellung von roter Tinte, Nagellack, Lippenstiften oder zum Färben von Textilien. Viele Bromverbindungen wie Bromaceton (Tränengas) oder die Weißkreuzkampfstoffe des 1. Weltkriegs wurden in der Vergangenheit als chemische Kampfstoffe eingesetzt. Feuerlöscher enthalten sogenannte Halone als Flammschutzmittel, die aus Brom-Chlor-Fluorkohlenwasserstoffe bestehen. Elementares Brom dient wie Chlor als Oxidationsmittel und zum Bleichen in der Textil- und Papierindustrie, gelegentlich auch als Desinfektionsmittel in Schwimmbädern. Wie Iod kann es in Halogenlampen verwendet werden.
 
Experimente - Medien  
Demonstrationen mit Halogenen 
Digitale Folien zu den Halogenen 

 
Bromverbindungen im Steckbrief
 
 Kaliumbromat  Kaliumbromid  Natriumbromid Zinkbromid
Bromphenolblau
Bromthymolblau


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