II -I- Br liquide -f Aq. = IIBr dissous H
La détermination directe, c’est-à-dire la transformation du brome en acide bromhydrique dissous, au moyen d’une solution d’acide sulfureux (Berthelot), donne, pour la même réaction, un dégagement de chaleur de -+- 29“', 5.
D’où II -p Br gaz. H- Âq. = HBr étendu -t- 55“', 1 .
La chaleur de dissolution dans un grand excès d’eau est de -1- 20 calories (Berthelot).
La chaleur de vaporisation du brome est -}- 5“', 6 (Régnault).
La chaleur de fusion — 0“',15 (Régnault).
On calcule dès lors les réactions suivantes :
H -F- Br liquide = HBr gaz. -j-9“*‘,5 II -f- Br solide = HBr gaz. -H 9,4 II -f- Br gaz. = HBr gaz. -)-15,5.
ACIDE BROMIIYDRIQUE.
Les chaleurs de lormation des hydrates sont ;
HBrgaz. + 2II-0- = HBr, 2îPOMiquide +14,2 (eau liquide) HBrgaz. + 4,5IP0^=:HBr, 4,5H^0^ liquide +17,5.
Les chaleurs de dilution des dissolutions IIBr + îiIPO^ peuvent être représentées par la Ibrmule empirique
applicable pour des valeurs de n inférieures à 40 ; au delà, on peut supprimer la constante; les chaleurs de dilution sont donc très sensiblement en raison inverse de l’eau déjà unie à l’hydracide.
PROPRIÉTÉS CHIMIQUES
Mélalloïdes. — L’oxygène déplace le brome de l’acide bromhydriquc. Deux volumes d’acide et un volume d’oxygène, avec un léger excès de ce dernier, chauffés vers 500“ pendant 10 heures, se changent entièrement en brome libre et en eau. La réaction n’a lieu ni à froid, ni au soleil, ni à 100“ après six heures de contact (Berthelot).
A la température de 500“, la réaction peut être complète, car l’acide bromhydiique n’est pas dissocié lorsqu’il est pur et exempt de toute trace d’air et, d’autre part, la réaction inverse du brome sur l’eau n’a pas lieu ; en effet, l’eau et la vapeur de brome ne réagissent pas, à équivalents égaux, à la température de 550“.
L’oxydation de l’acide bromhydrique a lieu à froid entre l’oxygène de l’air et le gaz dissous ; les solutions jaunissent par suite de la mise en liberté du brome.
Cette réaction de l’oxygène sur l’acide bromhydrique est d’accord avec les données thermiques ; on a, en effet :
11 + O =110 gaz. +29-',5 II +Br gaz. =IIBr gaz. + 13'*', 5
La réaction IIBr+ 0= IIO +Br, tous les corps étant pris à l’état gazeux, est accompagnée d’un dégagement de chaleur de 29,5 — 13,5 = 16 calories.
Le chlore déplacera le brome de l’acide bromhydrique et la réaction a aussi bien lieu entre les corps gazeux que lorsqu’ils sont dissous ; ici encore la chaleur de formation de l’acide chlorhydrique est supérieure à la chaleur de formation de l’acide bromhydrique. Si le chlore était en excès, il y aurait, en outre, formation de chlorure de brome.
11 n’en sera plus de même avec l’iode ; tout au contraire, le brome déplacera l’iode devant l’hydrogène.
Le phosphore ne réagit pas à froid sur l’acide bromhydrique dissous ; mais en vase clos, dès 100“ et surtout à 12ü“, la réaction est rapide, et il se sublime du bromhydrate d’hydrogène phosphoré (PhllLllBr) à la partie supérieure du tube (Damoiseau).
La réaction peut se formuler ainsi :
2Pii + HBr + 5H^O^ = Phll'Br + PhlPO' .
Cctie réaction est à rapprocher de celle qui a été constatée par Üppenheini entre le phosphore et les acides chlorhydrique et iodhydrique.
Mclaux. — Les métaux alcalins, les métaux terreux, le fer, le zinc et les métaux voisins décomposent à lioid l’acide bromhydrique avec mise en liberté d’hydrogène.
L’acide bromhydrique est décomposé très lentement et en totalité, à froid, parle mercure ;
l[g^-t-llBr=[Ig^ Br-i- II;
aussi ne peut-on conserver cet acide sur le mercure.
A lüO“, en tubes scellés, il a fallu oO heures pour que la réaction fût complète.
Il en est de même pour l’argekt, que l’acide soit anhydre ou dissous ; la solution d’acide bromhydrique agit cependant d’autant mieux qu’elle dissout le bromure d’argent formé.
En général, l’acide bromhydrique est plus fortement attaqué par les métaux que l’acide chlorhydrique. La chaleur de formation des bromures métalliques est, en effet, supérieure à la chaleur de formation de l’hydracide et, si l’on compare les réactions exercées par les deux hydracides bromhydrique et chlorhydrique, les données thermiques sont telles que pour un métal quelconque :
MBr — HBr>MCl — HCl.
Le gaz bromhydrique n’attaque ni l’or, ni le platine, mais la dissolution, en présence d’un excès de brome, transforme, à 180" en tubes scellés, le platine en bromure Pt Br- (Meyer et Züblin). Le brome seul suffisant pour dissoudre l’or, à fortiori l’attaque aura-t-elle lieu dans les circonstances précédentes.
Un mélange d’acide bromhydrique et d’acide azotique constitue une sorte d’eau régale qui dissout l’or et le platine.
Composés oxygénés. — Les l’éactions exercées par l’acide bromhydrique sur les oxydes métalliques sont identiques à celles qu’exerce l’acide chlorhydrique dans des cil-constances analogues.
En général, le gaz bromhydrique et toute solution de concentration supérieure à HBr -I- 4,5H-0^ agiront de même, transformant en bromures les oxydes métalliques salifiables.
Ainsi avec le gaz on aura la réaction générale
.MO-+-HBr=:HO-+-MBr.
Si 011 prend les corps de part et d’autre au même état physique, état solide poulies oxydes et les liromures, état gazeux pour l’eau et l’hydracide, la réaction sera accompagnée d’un dégagement de chaleur égal à la différence entre la chaleur do formation de l’eau et de l’acide bromhydrique (110 — HBr = 16 cal.) augmentée de la différence entre les chaleurs de formation du bromure et de l’acide.
Cette dernière quantité MBr — MO est positive pour la plupart des métaux, elle
ACIDE BROMllYDKKiUE. 587
est sensiblement nulle pour le zinc, le magnésium et quelques métaux voisins. La réaction de l’acide bromhydrique sur l’oxyde sera donc toujours possible.
Mais la réaction inverse, décomposition du bromure par la vapeur d’eau, se |)roduira pour l’aluminium, pour les bromures des métalloïdes :
APBr= + 3110 = .VP0'> -t- ollBr + 15"', 2 BoBi- -1- 3H0 = BoO" -H- oIlBr + 55"', 2
Certains bromures métalli([ues sont détruits par la vapeur d’eau avec formation intermédiaire d’oxybromures, comme cela a lieu pour les chlorures.
Quant aux bromures des métalloïdes, ils seront décomposés par l’eau liquide; c’est le cas des bromures de phosphore, de soufre, de silicium, etc.
L’action sur les sulfures serait la même que celle exercée par l’acide chlorhydrique et donnerait lieu à des discussions du même ordre.
La réduction des oxydes acides des métalloïdes par l’acide bromhydrique avec mise en liberté de brome sera plus facile à réaliser qu’avec l’acide chlorhydrique; c’est ainsi ([u'avec l’aide bromique on aurait la réaction
BrOMlO 4- Dlllîr = 6H0 6Cr.
Aux réactions que nous avons signalées en étudiant l’acide chlorhydrique, il faut ajouter celle qui se produit ax’ec l’acide sulfurique qui est réduit par l'acide bromhydrique gazeux ou en solution concentrée ;
SOMl -f- HBr = SO^ + 2110 + Br.
Cependant l’acide bromhydrique peut former avec l’acide sélénieux et l’acide tellureux des combinaisons cristallisées, étudiées par M. Bitte.
L’acide sélénieux anhydre absorbe le gaz bromhydrique avec une extrême énergie et forme le composé SeO®,2HBr. Si la température s’élève au-dessus de 55“, ce composé se dissocie, avec réduction partielle des composants et mise en liberté de sélénium, de brome, et par conséquent de bromure de sélénium.
L’acide tellureux TeO^ absorbe également l’acide bromhydrique, et, pour que l’absorption soit complète, il faut refroidir à — 15° ; il en résulte de petites paillettes cristallisées brun foncé, 2TeOS 3HBr. Cette combinaison se dissocie lorsque la température s’élève ; vers 50°, il reste le corps TeOMlBr. A 70°, il se dégage de l’eau, et vers 400° il s’est produit un oxybromure de tellure TeOBr qui se dédouble lui-même en acide tellureux et bibromure :
2(TeOBr) =Te02-i-TeBrh
Composés hydrogénés. — Le gaz bromhydrique et le gaz ammoniac se combinent directement à x'olumes égaux pour former le hromhydrate d’ammoniaque ou bromure d’ammonium AzHMlBr, cristallisant en cubes comme le chlorhydrate d’ammoniaque. La réaction a lieu également entre les gaz dissous ou entre le brome et l’ammoniaque, mais, dans ce dernier cas, avec dégagement d’azote.
Lorsqu’on mélange dans une éprouvette, sur le mercure, le gaz bromhydrique et l’hydrogène ]jhosphoré à volumes égaux, il se dépose sur les parois de petits cristaux cubiques de la combinaison PhlF,lll (Sérullas), isomorphe du bromhydratc
588 ENCYCLOPÉDIE CIIOnQUE.
d’ammoniaque. On obtient plus facilement ce composé en saturant d’hydrogène phosphoré gazeux pur une dissolution concentrée et refroidie d’acide bromhydrique. Le sel se dépose, on le décante et on le sèche rapidement à la trompe, enfin on le sublime au bain-marie vers 60" (Ogier).
Dans une atmosphère exempte de gaz oxygène, ce corps peut être déplacé par sublimation. Mais il brûle quand on le chauffe à l’air ; il attire l’humidité et se décompose par l’eau et les alcalis, avec mise en liberté d’hydrogène phosphoré pur.
Ces combinaisons de l’acide bromhydrique avec l’ammoniaque et l’hydrogène phosphoré sont formées, à partir des éléments, avec les dégagements de chaleur suivants :
llDr gaz. -t- ÂzIP gaz. =AzH‘Br -l-'4u“‘,6 (Berthclot) lIBrgaz. -t-PhlDgaz. = PhlPBr -f- 25“', 0 (Ogier).
On ne connaît pas de combinaison correspondante avec l’hydrogène arsénié.