II. BROME

Symbole, Br. — Poids atomique, 80. — Densité de vapeur, 80. — Volume DE l'atome rn.

70. Le brome se rencontre, combiné probablement au magnésium, dans les eaux de la mer et dans plusieurs eaux minérales salées, notamment dans celles de Kreuznach, Kissingen, Cheltenham. Le sel de cuisine renferme communément des traces de brome ; l'argent corné de Mexico renferme aussi bien du bromure d'argent que du chlorure d'argent. On l'a également rencontré dans les cendres des plantes marines, dans les éponges, dans les mollusques et dans l'huile de foie de morue. Il a été découvert par M. Balard en 1826.

71 . a. On le prépare par l'action du chlore sur le bromure de magnésium qui se concentre dans les eaux mères des marais salants ou des eaux minérales, après que Ton a fait cristalliser la plupart des autres sels.

MgBr'-^Cl^ — MgCP + Br^

On enlève par l'éther le brome ainsi séparé, et la couche éthérée,

78 MÂINUËL DE CHIMIE.

fortement colorée en jaune rougeâlre, étant traitée par de Thydrate de potassium, lui cède son brome, et l'éther décoloré sert à de nouvelles opérations.

6KH0 + Br« =. 5KBr + KBrO'^ -+- 3H«0.

Lorsque la solution de potasse est saturée de brome, on Tévapore et on calcine le résidu pour transformer le bromate en bromure.

5KBr 4- KBrœ = 6KBr -h (fi.

Mais on peut aussi préparer le brome libre en traitant le bromure de potassium, ou un autre bromure par du peroxyde de manganèse et de Tacide sulfurique, réction qui peut aussi servir à préparer le chlore.

2KBr 4- 2ff SO* 4- MnO* = K*SO* 4- MnSO* 4- 2H«0 4- Br*.

Lorsque le brome doit être tout à fait exempt de chlore, il faut le préparer à Taide du bromure de baryum qu'on a débarrassé de chlorure en le dissolvant dans l'alcool.

|3. Le brome s'obtient aussi à l'état de liberté par la calcination de certains bromures métalliques, surtout au contact de Toxygène ou de rair.

72. Le brome est un liquide mobile, d'une couleur brun rouge ; sa densité est égale à 2,96. Il émet à la température ordinaire des vapeurs rouges très-abondantes et il est si volatil qu'on a l'habitude de le conserver sous une couche d'eau ou d'acide sulfurique. II bout à 4- 4f5° et se prend à — 19° en une masse cristalline cassante. L'odeur du brome est très-désagréable et extrêmement irritante, c'est ce qui lui a valu son nom (de (Spwjxoç). Il attaque rapidement la peau et les muqueuses, et ses vapeurs sont complètement irrespirables. À O il forme avec l'eau un hydrate cristallin (comme le chlore) Br*,10H*0. 11 se dissout dans environ 53 parties d'eau à la température ordinaire ; cetteso* lution possède la couleur, l'odeur et les propriétés chimiques du brome lui-même^ seulement à un degré beaucoup plus faible. La lumière décompose cette solution en donnant de l'acide bromhydrique et de l'oxygène Br"4-H*0=2HBr 4-0; cette décomposition est analogue à celle qu'éprouve la solution de chlore dans les mêmes circonstances. Le brome, comme le chlore, a des affinités très-énergiques; il se combine au gaz oléfiant, à l'anhydride sulfureux et en général à tous les corps qui s'unissent directement au chlore, en formant des combinaisons douées des mêmes propriétés générales. 11 se combine au phosphore, à l'antimoine, à l'ètain, avec production de lumière. Il déplace

ÂGIBË BROHHYDRIQUË. 79

l'iode de ses combinaisons et peut se substituer à l'hydrogène, c'est un agent puissant d'oxydation et de décoloration. 11 donne avec l'amidon une coloration jaune-rougeâtre pâle.

Aeide bromhjdHqiie.

Symbole HBr- — Poids moléculaire 81. — Densité 40,5. — Volume moléculaire I J | .

73. Ce gaz ou sa solution peut se produire par différentes réactions analogues à celles qui produisent l'acide chlorhydrique.

a. Ainsi l'acide bromhydrique se forme par l'action de l'acide sulfurique sur le bromure de potassium

KBr -h H«SO* = HKSO* H- HBr,

mais il agit en même temps sur l'acide bromhydrique formé, en le décomposant ; et il vaut mieux dans ce cas remplacer l'acide sulfurique par une solution très-concentrée d'acide phosphorique :

KBr -h H'PO* = H«KPO* H- HBr i

le gaz doit être recueilli sur le mercure.

p. Il se forme également par l'union directe de la vapeur de brome avec l'hydrogène, mais difficilement; on facilite cette combinaison en maintenant dans le mélange un fil de platine chauffé au rouge, à l'aide d'un courant électrique.

7. L'acide bromhydrique se forme, en outre, par l'action de l'eau sur certains bromures comme ceux de phosphore et d'antimoine.

PBr» -f- 4H«0 = 5HBr 4- H'PO*.

Cette réaction est généralement utilisée pour obtenir l'acide bromhydrique, seulement au lieu d'employer le bromure de phosphore tout formé on le produit pendant l'opération en présence même de l'eau qui doit le décomposer, de sorte qu'il se détruit au fur et à mesure de sa formation en produisant de l'acide bromhydrique; à cet effet on fait arriver du brome en vapeur sur du phosphore humide surmonté d'une colonne de fragments de verre mouillé; l'appareil est un tube trois fois coudé ; on chauffe le brome dans Tune des courbures, pour le faire passer en vapeurs sur le phosphore renfermé dans la quatrième branche ; la colonne de verre mouillé occupe au-dessus du phosphore la branche du tube par où se dégage le gaz.

B. L'acide bromhydrique se forme enfin par 1 action du brome sur une

foule de matières hydrogénées, en donnant naissance généralement à des produits de substitution ; quelquefois au contraire en produisant d'autres dérivés.

C WAzO^ + Br* = C^H^BrAzO^ + HBr

Isatine. Bromisatine.

CUH^W 4 Br*= G^WW -h 2HBr.

Benzoïne. Benzile.

On obtient facilement une solution d'acide bromhydrique en traitant de Teau bromée par un léger excès d'hydrogène sulfuré, on se débarrasse par filtration du soufre rais en liberté et, en chauffant légèrement, de l'excès d'hydrogène sulfuré.

Br«-+-H«S = 2HBr + S.

74. L'acide bromhydrique est un gaz incolore d'une odeur piquante, d'une saveur et d'une réaction très-acides. Il fume à l'air humide, en absorbant rapidement l'eau. 11 se liquéfie à — 69<* et se sohdifîe à — 73<». Le potassium et quelques autres métaux le décomposent en mettant en liberté de l'hydrogène qui occupe la moitié du volume du gaz bromhydrique 2HBr-hK*=2KBr+H*. Le chlore le décompose en donnant du brome libre et de Tacide chlorhydrique :

2HBr-+-CP = 2HBr+Br«.

La solution d'acide bromhydrique est un liquide incolore, fumant lorsqu'elle est concentrée; sa densité alors est égale à i,29. Ses propriétés chimiques sont les mêmes que celles de l'acide gazeux. Par ï'ébullition, elle perd de l'acide bromhydrique et donne à la distillation un acide moins concentré.

Bromures.

75. Les bromures sont jusqu'à présent plus imparfaitement connus que les chlorures, il forment une classe nombreuse mais peu importante de sels. On peut, comme pour les chlorures auxquels ils correspondent et par leurs propriétés et par leur mode de production, les ranger dans plusieurs catégories. Les protobromures de cuivre et de mercure sont tout à fait insolubles dans l'eau. Les bromures de potassium et de sodium sont très-solubles, fusibles et volatils à une température élevée. Le bromure d'argent, comme le chlorure, est tout

BROMUHËS. 81

à fait insoluble dans l'eau, le protobromure de thallium est fort peu soluble. Le dibromure de plomb est presque insoluble. Les dibromures de platine, de palladium, de cuivre se décomposent à une haute température. Beaucoup de dibromures hydratés se décomposent, lorsqu'on les chauffe au rouge, en acide bromhydrique et oxyde métallique; tels sont les bromures de magnésium et de zinc. Parmi les tétrabromures, celui d'étain est très-volatil, comme le chlorure correspondant. Les tétrabromures de platine et de palladium se décomposent au-dessous du rouge. Les hexabromures, comme ceux de fer, d'aluminium, sont en général volatils; lorsqu'ils sont hydratés, ils se décomposent par la chaleur en acide bromhydrique et oxyde. Les tribromures et les pentabromures sont en général volatils et décomposables par l'eau. Le tribromure de thallium est trés-soluble dans l'eau, qui ne le décompose pas; par la chaleur il se décompose en brome et prolobromure ; celui d'or est également indécomposable par l'eau, trés-soluble et décomposable par la chaleur en laissant un résidu d'or métallique. 76. On obtient les bromures :

a. Par l'action directe du brome sur un métal : c'est ainsi que l'on obtient les bromures d'antimoine ; le bromure ferreux hydraté s'obtient en agitant de la limaille de fer avec du brome et de l'eau. En général, le brome agit moins énergiquement sur les métaux que le chlore ; ainsi, il n'attaque pas du tout le platine à la température ordinaire.

p. Par l'action du brome sur les oxydes, hydrates ou carbonates métalliques. Le brome déplace l'oxygène d'un certain nombre d'oxydes, à la température ordinaire, l'oxyde d'argent, par exemple ; pour d'autres, cette bromuration n'a lieu qu'à une température rouge, tels sont ceux de baryum, de calcium, de potassium, de sodium. Dans l'action du brome sur les hydrates et carbonates, il y a de l'oxygène et de l'eau oudeTacide carbonique mis en liberté. Par l'action du brome, à la température ordinaire, sur les hydrates alcalins et alcalino-terreux, il se produit un mélange de bromure, d'hypobromite et de bromate qui, parla calcination donnent du bromure pur.

7. Par l'action de l'acide bromhydrique sur certains métaux: étain, zinc, fer, cadmium ; dans ce cas l'hydrogène se dégage et est remplacé par du métal.

^. On obtient encore les bromures en traitant les oxydes, hydrates tit carbonates par l'acide bromhydrique. Lorsque cet acide agit sur les peroxydes, il agit absolument comme l'acide chlorhydrique : du brome est mis en liberté, en même temps qu'il se forme du bromure. Lorsqu'un bromure est chauffé avec du peroxyde de manganèse et de l'acide sulfurique, la totalité du brome est mise en liberté.

n MANUEL DE CHlMtE.

e. Grâce a Tinsolubililé des protobromures d'argent, de ihallium, de mercure et du bibromure de plomb, ces bromures peuvent s'obtenir par précipitation. L'acide bromhydrique et les bromures solubles, ainsi que le brome libre, donnent avec Tazotate d'argent un précipité blanc jaunâtre de bromure d'argent, insoluble dans Facide azotique, soluble dans l'ammoniaque.

En général, les bromures sont, beaucoup plus facilement que les chlorures correspondants, décomposés par la calcination, parle contact de l'oxygène, de la vapeur d'eau ou par l'action de l'hydrogène. L'acide ehlorhydrique réagit sur les bromures en produisant des chlorure» et de Tacide bromhydrique. Tous les bromures, y compris le bromure d'argent, sont décomposés par le chlore gazeux, ou par l'eau de chlore, en mettant du brome en liberté, reconnaissable à sa couleur, sa solubilité dans l'éther et sa réaction caractéristique sur l'amidon. 11 y a également du brome mis en liberté dans l'action de l'acide azotique ou des hypochlorites sur le brome. L'acide sulfurique concentré lui-même igit comme oxydant sur les bromures en se transformant lui-même en acide sulfureux et en dégageant du brome.

Les bromures basiques s'unissent avec les bromures des métaux électro-négatifs, en produisant des bromures doubles, ou bromo-sels, cris* tallisables.

[Certains bromures, notamment ceux des métaux êlectronégatîfs forment des combinaisons définies et cristallisables avec l'éther* (NickJès.)]

Combinaison» oxy^^nées du lirome.

77. Nos connaissances sur ces composés sont encore assez bornées et leur série et trés-incompléte* D*aprés ses analogies avec le chlore, le brome devrait former la série suivante :

HBr Acide bromhydrique.

HBrO Acide hypobromeux.

HBrO* Acide bromeux.

HBrO* Acide bromique.

HBrO* Acide perbromique.

On connaît assez bien F acide bromique et les bromates ; l'acide hypobromeux est connu à l'état de solution aqueuse étendue et l'existence des hypobromites est bien constatée. L'acide perbromique est trèsimparfaitement connu, mais quant à l'acide bromeux et à tous les anhydrides et oxydes du brome; on ne les connaît pas du tout.

Aeide hypolironieax et iiypolironiito».

78. Lôt'isque Ton fait agir la vapeur de brome sur de l'oxyde de

ACIDE BROMIQUE. ^

mercnre sec, an ne produit que de roxygène, même a une basse température; si Ton emploie de Toxyde de mercure humide, il se forme de l'acide hypobromeux qui reste uni à l'eau ; en chauffant cette liqueur au-dessus de-}- 30**, il y a décomposition et production de brome et d'acide bromique. On ne peut pas non plus enlevei* l'eau à l'acide hypobromeux par l'action de l'anhydride phosphorique, parce que sa solution concentrée est décomposée par le mercure. On obtient l'acide HBrO en solution aqueuse en agitant de l'eau bromée avec de l'oxyde de mercure ou de l'oxyde d argent ; il se forme en même temps dubromure. On peut concentrer cette solution par une distillation dans le vide, une nouvelle addition d'oxyde de mercure et de brome et une secondedistillationdans le vide. Quand on ajoute, par petites portions, du brome à des solutions étendues d'alcalis caustiques, on obtient des liqueurs incolores ou jaunâtres douées d'un fort pouvoir décolorant et oxydant, ainsi que d'une odeur rappelant celle des hypochlorites. De l'oxyde de mercure sec, chauffé à 100<* avec du brome, dans des tubes scellés, se transforme partiellement en un mélange de beaucoup de bromure de mercure et d'un peu d'hypobromite, en même temps que de l'oxygène est mis en liberté. La solution de ce mélange agit comme décolorant et renferme sans doute une combinaison analogue à celle que renferme la solution de chlorure de chaux.

Acide bromique et bromate».

79. Acide bromique. — SYMBOLE, HBrO'. — PoiDS MOLÉCULAIBE, 129. —

On l'obtient par Faction de certains acides sur des bromates ; le mieux, par l'action de Tacide sulfurique sur son équivalent de bromâte de baryum dissous dans l'eau ; on évapore la liqueur séparée du précipité de sulfate de baryum :

Ba(BrO»)« -}- H«SO* = BaSO* H- 2HBrO^

La solution concentrée d'acide bromique est incolore, oléagineuse, très-acide et douée d'un pouvoir oxydant et décolorant énergique; une ébullition prolongée la transforme en eaUj oxygène et brome. Les agents réducteurs, tels que l'acide sulfureux, l'hydrogène sulfuré, la décomposent en mettant du brome en liberté;