Бромид калия KBr: свойства, получение, применение
Бромид калия KBr — средняя растворимая соль бромоводородной кислоты, молярная масса 119 г/моль.
Ключевые факты
- Формула
- KBr
- Класс
- соль (средняя, растворимая)
- Молярная масса
- 119 г/моль для расчётов ЕГЭ; по массам IUPAC 119,00 г/моль
- Другие названия
- калий бромистый (фармацевтическое название); бромистый калий (устаревшее)
- Состояние
- твёрдое кристаллическое вещество
- Степени окисления
- K +1, Br −1
- Связь
- ионная между K+ и Br−
- Кристаллическая решётка
- ионная
Что такое бромид калия?
Бромид калия образован катионом K+ и анионом Br− сильной бромоводородной кислоты, поэтому он не гидролизуется и его раствор нейтрален. В заданиях по химии эту соль чаще всего берут как источник бромид-иона: он осаждается ионами серебра и окисляется хлором до свободного брома.
Бромид-ион восстановитель более сильный, чем хлорид, но слабее иодида. Из-за этого с концентрированной серной кислотой бромид калия даёт бром и сернистый газ, а хлорид натрия в тех же условиях лишь хлороводород. Это сравнение любят давать в заданиях на свойства галогенидов.
Какие физические свойства у бромида калия?
| Свойство | Значение |
|---|---|
| Агрегатное состояние | твёрдое кристаллическое вещество |
| Цвет и запах | бесцветные или белые кристаллы кубической формы, без запаха, горько-солёные на вкус |
| Растворимость в воде | хорошая: около 65 г в 100 г воды при 20 °C |
| Температура плавления | около 734 °C |
| Среда раствора | нейтральная: соль сильного основания и сильной кислоты |
Какие химические свойства у бромида калия?
Реакции бромида калия делятся на два типа: обмен, при котором бромид-ион уходит в осадок, и окисление бромид-иона до простого вещества. Сильный окислитель превращает его в бром, а вот ион калия в реакциях почти не участвует.
- Хлор вытесняет бром из его соли2KBr + Cl2 → 2KCl + Br2
- Обмен с нитратом серебра: светло-жёлтый осадокKBr + AgNO3 → AgBr↓ + KNO3
- С концентрированной серной кислотой бромид окисляется до брома2KBr + 2H2SO4 → K2SO4 + SO2↑ + Br2 + 2H2OУсловия: концентрированная кислота, нагревание
- Окисление дихроматом калия в кислой среде6KBr + K2Cr2O7 + 7H2SO4 → 3Br2 + Cr2(SO4)3 + 4K2SO4 + 7H2O
- Электролиз водного раствора2KBr + 2H2O → 2KOH + H2↑ + Br2Условия: электролиз раствора
Ионы калия не образуют осадков почти ни с чем, поэтому все признаки реакций задают бромид-ион и окислитель. При электролизе раствора на катоде выделяется водород, а не калий, потому что калий активнее водорода.
Как получают бромида калия?
Из кислоты и щёлочи
В лаборатории соль получают нейтрализацией: бромоводородную кислоту смешивают с гидроксидом калия и выпаривают раствор до кристаллов.
- HBr + KOH → KBr + H2O
Из брома и щёлочи
Бром растворяют в горячем растворе гидроксида калия. Он диспропорционирует: часть атомов становится бромидом, часть бромат-ионом. Затем бромат отделяют или восстанавливают.
- 3Br2 + 6KOH → 5KBr + KBrO3 + 3H2O
Как распознать бромид калия? Качественная реакция
Бромид-ион определяют по реакции с раствором нитрата серебра: выпадает творожистый светло-жёлтый осадок бромида серебра, нерастворимый в азотной кислоте. По цвету он отличается от белого хлорида и ярко-жёлтого иодида серебра.
- Ag+ + Br− → AgBr↓
Где применяют бромида калия?
- успокаивающее лекарственное средство в виде растворов (по назначению врача);
- фотография: из бромида калия получают светочувствительный бромид серебра;
- оптика: прессованные таблетки и окна для инфракрасной спектроскопии;
- лабораторный реактив и источник бромид-иона.
Меры предосторожности. Бромид калия при длительном и неумеренном приёме вызывает отравление бромом (бромизм), поэтому лекарственные препараты принимают только по назначению врача. В лаборатории работают в перчатках и не допускают пыли.
Чему равна молярная масса бромида калия?
M(KBr) = 39 + 80 = 119 г/моль
Молярную массу вещества складывают из относительных атомных масс элементов с учётом индексов. На ЕГЭ массы округляют до целых, у хлора берут 35,5. Если брать массы IUPAC до сотых, получится 119,00 г/моль.
Посчитать молярную массу в калькуляторе · Количество вещества: n = m/M
Где бромид калия встречается на ЕГЭ?
- Задание 7: реагенты и продукты реакцииРеагенты и продукты: галогенид калия, хлор, нитрат серебра, серная кислота.
- Задание 19: окислитель и восстановительБромид-ион как восстановитель: окисление хлором, дихроматом или концентрированной серной кислотой.
- Задание 20: электролиз растворов и расплавовЭлектролиз водного раствора бромида калия: на аноде бром, на катоде водород.
- Задание 24: качественные реакцииКачественные реакции на ионы: бромид-ион даёт светло-жёлтый осадок с ионами серебра.
Вопросы и ответы
Чему равна молярная масса бромида калия?
M(KBr) = 39 + 80 = 119 г/моль.
Какого цвета осадок бромида серебра?
Светло-жёлтый, творожистый. Он темнеет на свету, как и другие галогениды серебра, и не растворяется в азотной кислоте.
Почему бромид калия не гидролизуется?
Соль образована сильным основанием KOH и сильной кислотой HBr, поэтому ни катион, ни анион не связывают ионы воды, и раствор остаётся нейтральным.
Чем бромид калия отличается от иодида калия в реакциях с серной кислотой?
Бромид при нагревании с концентрированной кислотой даёт бром и SO2, а иодид восстанавливает серу глубже, до H2S. Чем сильнее восстановитель, тем ниже опускается степень окисления серы.
Потренироваться на заданиях
Страница объясняет вещество, а тренажёр помогает применить это в заданиях. В кабинете НейроМиши — задания ЕГЭ по химии с проверкой ответа и разбором ошибки. Начать можно без регистрации.
Связанные элементы, таблицы и вещества
Элементы в составе: калий K, бром Br.
Другие вещества
Источники
- ФИПИ: демоверсия, спецификация и кодификатор ЕГЭ по химии (проект на 2027 год) — номера заданий и перечень проверяемого содержания
- CIAAW (комиссия IUPAC по изотопам и атомным весам): стандартные атомные веса — атомные массы для молярной массы
- О. С. Габриелян. Химия: учебники для 8–9 и 10–11 классов — школьный уровень свойств, получения и применения веществ