Darstellung von Brom
Benötigte Chemikalien
Destilliertes Wasser
Kaliumpermanganat O Xn
N R 8-22-50/53
S (2)-60-61
Kaliumbromid oder Natriumbromid Xi
Natriumhydroxidlösung 7,5 % C R 35
S (1/2)-26-37/39-45
Schwefelsäure 10 % Xi R 36/38 S (1/2)-26-30-45
auf keinen Fall konzentrierte Schwefelsäure verwenden!
Gefahrstoffinformation
Brom T + C N R 26-35-50 S (1/2)-7/9-26-45-61
Bromwasser T Xi R 23-24
S 7/9-26
Benötigte Geräte
Stativ mit Doppelmuffe und Klemme
Kleiner Erlenmeyerkolben (25 ml), vorzugsweise enghalsig
Reagenzglas
Stopfen (vorzugsweise Silikon) mit Bohrung und Ableitungsrohr
Brenner (vorzugsweise Spiritus-)
Versuchsdurchführung:
- Schutzbrille! Abzug oder gute Belüftung! Bromdämpfe sind
ätzend und sehr gesundheitsschädlich!
- Erlenmeyerkolben mit 10 - 15 ml dest. Wasser füllen.
- Reagenzglas mit Ableitungsrohr so einspannen, dass das Ableitungsrohr in den
Erlenmeyerkolben führt, und zwar so, dass das Rohrende knapp über der Wasseroberfläche
mündet, die Oberfläche soll nicht berührt werden, sonst kann es zum Rückstoß kommen,
worauf der Versuch abgebrochen werden müsste.
- Stopfen mit Ableitungsrohr entnehmen, Klemme lockern, Reagenzglas entnehmen. Stativ und
Muffe nicht verrücken, damit die Apparatur nach der Beschickung leicht wieder
zusammengefügt werden kann.
- 4-5 Spatelspitzen des Bromids und 1 Spatelspitze Kaliumpermanganat in das Reagenzglas
geben, durch kräftiges Schwenken vermengen.
- ca. 2 ml Schwefelsäure 10% zugeben, durch vorsichtiges Schwenken vermischen (die Salze
lösen sich nur teilweise)
- Die Apparatur wieder zusammenfügen.
- Die Reaktionsmischung immer wieder vorsichtig bis zum leichten Sieden erhitzen, wobei
man die Flamme, wenn das Sieden einsetzt, jeweils wieder für ein paar Sekunden entfernt.
Ein Übertreten der Reaktionsmischung in die Vorlage ist zu vermeiden! Es entwickeln sich
braune Bromdämpfe, die an kalten Teilen der Apparatur zu winzigen intensiv roten
Tröpfchen kondensieren. Die Dämpfe lösen sich im Wasser des Erlenmeyerkolbens und
färben dieses bräunlich.
- Entwickelt sich kein Brom mehr oder beginnt der Dampf sichtlich aus dem Kolben zu
entweichen, ist die Erhitzung zu beenden, die Bromentwicklung kommt dann bald zum
Erliegen.
Entsorgung
- Steht kein Abzug zur Verfügung, öffne man die Apparatur im Freien, oder führe
folgende Schritte durch: Man ziehe den Stopfen mit dem Ableitungsrohr aus dem Reagenzglas
und sauge den verbleibenden Dampf aus dem Reagenzglas mit einem Schlauch, der an die
Wasserstrahlpumpe angeschlossen ist, ab. Die Bromreste dann auch aus dem Ableitungsrohr
absaugen. Falls nötig, sauge man auch noch den Erlenmeyerkolben ab. Auf keinen Fall die
zusammengesetzte Apparatur am Ableitungsrohr absaugen, sonst Implosion!
- Das bromhaltige Wasser aus dem Erlenmeyerkolben, kann als Bromwasser für
andere Experimente weiterverwendet werden. Vorsichtig in eine kleine Flasche
(z.B. Pipettenflasche) geben und diese ordentlich kennzeichnen.
Bromwasser ist leider nur einige Tage bis maximal wenige Wochen haltbar
(Bildung von Bromid + Hypobromit). Benötigt man es nicht, gebe man
langsam verd. Natronlauge bis zur Entfärbung zu und entsorge es mit reichlich
Wasser durch den Abfluss.
- Die Reaktionsmischung nach Abkühlung vorsichtig mit verd. Natronlauge alkalisch machen,
um Bromreste zu zerstören. Dann als schwermetallhaltigen Abfall entsorgen.
Erklärung
Ox.: 2 Br- --> Br2
+ 2 e-
Red.: MnO4-
+ 8 H+ + 5 e- --> Mn2+
+ 4 H2O
Fotos:
Versuch vor dem Beginn des Erhitzens
Versuch kurz vor Beendigung der Reaktion
Literatur
Versuch angelehnt an VI.3 "Darstellung von Brom", S. 59, [3]