Hypobromit (BrO−) — ionens definition, egenskaber og anvendelser

Lær om hypobromit (BrO−) ion: definition, kemiske egenskaber, desinfektionsanvendelser og biologisk rolle — fra produktion til effektiv poolpleje.

Hypobromit er en ion. Dens kemiske formel er BrO^-. Den indeholder brom i oxidationstallet +1. Det er et oxidationsmiddel og ligner hypochlorit kemisk og funktionelt. Hypobromit findes som salte af hypobromsyre (HOBr), og i vand er der altid en ligevægt mellem BrO^- og HOBr afhængig af pH. Hypobromit virker som desinfektionsmiddel og anvendes både teknisk og biologisk til at hæmme eller dræbe mikroorganismer.

Egenskaber

• Syre–base: I vand er BrO^- basisk-parret til hypobromsyre (HOBr). HOBr har en pKa omkring 8,6, hvilket betyder, at ved neutrale pH-værdier findes en betydelig del som uprotoneret HOBr — den form, der er mest aktiv som desinfektionsmiddel.
• Reaktivitet: Hypobromit er et mildt, selektivt oxidationsmiddel. Det oxiderer mange uorganiske og organiske substrater og kan bromere visse organiske forbindelser.
• Stabilitet: Hypobromitopløsninger er kemisk ustabile ved opvarmning eller ved længere tids opbevaring; de kan disproportioneres til bromid og bromat efter reaktionen 3 BrO^- → 2 Br^- + BrO₃^-.
• Fysisk form: De kommercielle hypobromitprodukter findes typisk som vandige opløsninger (f.eks. natrium- eller calciumhypobromit) eller som faste, alkalisk stabiliserede salte.

Fremstilling og typiske reaktioner

Hypobromitter fremstilles almindeligvis ved at opløse brom (Br₂) i en basisk opløsning. En typisk reaktion er:

Br₂ + 2 OH^- → Br^- + BrO^- + H₂O

Ved opvarmning eller ved langvarig opbevaring kan hypobromit disproportioneres til bromat (BrO₃^-) og bromid (Br^-), hvilket mindsker desinfektionseffekten og skaber miljø- og sundhedsmæssige bekymringer, da bromat er toksisk og reguleret i drikkevand.

Anvendelser

• Desinfektion af baderum og svømmebassiner: Bromider kan tilsættes til bassiner sammen med klor eller et andet oxidationsmiddel. Bromid oxideres til hypobromit/hypobromsyre, som desinficerer vandet. En fordel ved brom-baserede systemer er, at HOBr ved almindelig pool-pH forekommer i en større andel i den aktive, udisassocierede form end HOCl, hvilket kan give effektiv desinfektion ved højere pH.
• Industri og kemisk syntese: Hypobromit anvendes som oxidations- og bromeringsmiddel i visse organiske reaktioner og specialkemi, hvor dets mildere og mere selektive egenskaber end hypochlorit er nyttige.
• Biologisk forsvar: I kroppen bruges hypobromit-lignende kemikalier af immunceller til at dræbe mikroorganismer (se næste afsnit).

Biologisk rolle

Nogle hvide blodlegemer, især eosinofile granulocytter, kan oxidere bromid til hypobromit eller hypobromsyre ved hjælp af peroxid og et peroxidase-enzym (eosinofil peroxidase). Det dannede HOBr bruges til at dræbe eller hæmme bakterier og parasitter. Denne mekanisme forbedrer kroppens evne til at bekæmpe bestemte infektioner, men overskydende eller fejlslagen produktion kan også bidrage til vævsskade ved inflammation.

Sikkerhed, miljø og omtanke

• Toksicitet og irritation: Hypobromitopløsninger er ætsende og kan irritere hud, øjne og luftveje. Direkte kontakt bør undgås, og håndtering bør ske med passende værn.
• Biprodukter: Reaktioner mellem hypobromit/HOBr og organisk materiale kan danne bromerede organiske forbindelser, som i nogle tilfælde kan være skadelige. Dannelse af bromat ved disproportionering er en særlig bekymring i drikkevand og reguleres derfor.
• Opbevaring: Hypobromit bør opbevares køligt, mørkt og i basisk opløsning for at mindske nedbrydning. Opvarmning og syretilsætning fremmer nedbrydning til bromat og bromid.

Samlet set er hypobromit en nyttig, men også kemisk reaktiv ion med vigtige roller inden for desinfektion, immunsystemet og visse kemiske processer. Kendskab til dens egenskaber, fremstillingsmåder og potentielle risici er vigtigt for sikker og effektiv anvendelse.

Spørgsmål og svar

Q: Hvad er hypobromit?

Q: Hvad er oxidationstrinnet for bromatomet i hypobromit?

Q: Er hypobromit et oxidationsmiddel?

Q: Hvad er hypobromit?

Q: Hvad er funktionen af hypobromit?

Q: Hvordan fremstilles hypobromit?

Q: Hvad sker der, når hypobromit opvarmes?

Søg efter bogstav