Ácido bromoso (37691-27-3) Propriedades Físicas e Químicas

Bromous acid structure
Perfil Químico

Ácido bromoso

Um oxoácido inorgânico do bromo tipicamente encontrado como espécie instável em solução aquosa diluída, utilizado como reagente reativo ou intermediário em processos industriais e pesquisas.

Número CAS 37691-27-3
Família Oxoácidos do bromo
Forma Típica Solução aquosa
Classes Comuns EP
Utilizado como reagente inorgânico reativo e intermediário transitório em química sintética e métodos analíticos; a aquisição geralmente visa soluções diluídas estabilizadas e classes definidas (por exemplo EP) para atender aos requisitos de QA/QC. Para P&D e escalonamento, concentração, dados de estabilidade fornecidos pelo fornecedor e compatibilidade de formulação são pontos-chave de especificação.

O ácido bromoso é um oxoácido inorgânico do bromo e pertence à série dos oxoácidos halogenados (hipobromoso, bromoso, brômico, perbrômico). Estruturalmente, é o oxoácido neutro do ânion bromito e pode ser representado pela fórmula molecular \(\ce{BrHO2}\). A conectividade corresponde a um centro brometo duplamente ligado a um oxigênio e ligado por ligação simples a um grupo hidroxila (representado pela string SMILES OBr=O), formando um pequeno esqueleto triatômico polar com átomos pesados e significativo caráter retirador de elétrons dos dois átomos de oxigênio.

Electronic​amente, o centro brometo está em um estado intermediário de oxidação (+3 nominal para ácido bromoso) e a molécula exibe características típicas de oxoácidos: um próton ácido da hidroxila, dois sítios potenciais para aceitação de pares solitários de oxigênio e propensão para química redox de um ou dois elétrons. O comportamento em solução é dominado pelos equilíbrios ácido-base com sua base conjugada, o íon bromito \(\ce{BrO2^-}\), e por reações de redox de desproporcionamento que interconvertem os estados de oxidação do bromo. Portanto, o composto geralmente é encontrado e manipulado como soluções aquosas transitórias ou como sais (bromitos), ao invés de um sólido isolável e estável em grande escala.

Como um oxoácido pequeno e polar, o ácido bromoso é hidrofílico (XLogP calculado = 0.4) e possui funcionalidade doadora e aceitadora de ligações de hidrogênio (contagem de doadores de H = 1; contagem de aceitadores de H = 2). Quimicamente é reativo: as soluções podem atuar como meio oxidante e sofrerão desproporcionamento em brometo e bromato sob muitas condições. As classes comerciais comuns relatadas para esta substância incluem: EP.

Propriedades Físicas Básicas

Densidade

Não há valor experimentalmente estabelecido disponível para esta propriedade no contexto dos dados atuais.

Ponto de Fusão ou Decomposição

Não há valor experimentalmente estabelecido disponível para esta propriedade no contexto dos dados atuais.

Solubilidade em Água

O ácido bromoso é um oxoácido solúvel em água no sentido de que existe e é reativo em solução aquosa; é mais comumente encontrado em solução ou como sais (bromitos). Dados quantitativos de solubilidade para a forma ácida neutra não estão disponíveis aqui. Em solução, os equilíbrios ácido-base e redox dominam o comportamento químico, portanto a manipulação prática é tipicamente como soluções aquosas diluídas ou como sal correspondente.

pH da Solução (Comportamento Qualitativo)

As soluções aquosas de ácido bromoso são ácidas e contêm a base conjugada \(\ce{BrO2^-}\). Nenhum valor numérico de \(\mathrm{p}K_a\) ou valores característicos de pH de solução são fornecidos no contexto atual dos dados. Qualitativamente, a solução será ácida e seu pH exato depende da concentração e da extensão das reações concorrentes de desproporcionamento ou redox.

Propriedades Químicas

Comportamento Ácido-Base

O ácido bromoso comporta-se como um oxoácido convencional: o próton ácido está associado à funcionalidade hidroxila em \(\ce{BrHO2}\) e a desprotonação gera o ânion bromito \(\ce{BrO2^-}\). A química da base conjugada é importante na prática porque muitos usos e observações envolvem sais de bromito ao invés do ácido livre. Nenhum valor experimentalmente estabelecido de \(\mathrm{p}K_a\) está disponível no contexto atual.

Reatividade e Estabilidade

O ácido bromoso é quimicamente lábil. É termodinamicamente e cineticamente propenso a reações de desproporcionamento e redox que convertem o bromo entre estados de oxidação mais baixos e mais altos (por exemplo, produzindo brometo \(\ce{Br^-}\) e bromato \(\ce{BrO3^-}\) sob certas condições). A espécie é um agente oxidante brando em solução e é tipicamente transitória; não é geralmente isolável como material estável em bulk sob condições laboratoriais padrão. Devido à sua natureza oxidante, reage com agentes redutores e matéria orgânica; é necessário cuidado para evitar processos redox indesejados durante o uso e armazenamento.

Parâmetros Moleculares e Iônicos

Fórmula e Peso Molecular

  • Fórmula molecular: \(\ce{BrHO2}\)
  • Peso molecular: 112,91 (unidades: \( \mathrm{g}\,\mathrm{mol}^{-1}\))

Íons Constituintes

  • Base conjugada: \(\ce{BrO2^-}\)
  • Outros oxianions comuns relacionados do bromo encontrados na química redox: \(\ce{Br^-}\), \(\ce{BrO3^-}\) A molécula neutra não possui carga formal (carga formal = 0) em sua forma molecular.

Descritores Computados e Estruturais

  • SMILES: OBr=O
  • InChI: InChI=1S/BrHO2/c2-1-3/h(H,2,3)
  • InChIKey: DKSMCEUSSQTGBK-UHFFFAOYSA-N
  • XLogP3-AA: 0.4
  • Massa exata: 111.91599
  • Massa monoisotópica: 111.91599
  • Área superficial polar topológica (TPSA): 37.3
  • Complexidade: 10
  • Contagem de átomos pesados: 3
  • Carga formal: 0
  • Contagem de doadores de ligação de hidrogênio: 1
  • Contagem de aceitadores de ligação de hidrogênio: 2
  • Contagem de ligações rotativas: 0

Estes descritores computados indicam uma molécula pequena, relativamente polar, com flexibilidade conformacional limitada e lipofilicidade moderada.

Identificadores e Sinônimos

Números de Registro e Códigos

  • Número CAS: 37691-27-3
  • ChEBI: CHEBI:29247
  • ID DSSTox: DTXSID80276549
  • InChI: InChI=1S/BrHO2/c2-1-3/h(H,2,3)
  • InChIKey: DKSMCEUSSQTGBK-UHFFFAOYSA-N
  • SMILES: OBr=O

Sinônimos e Nomes Comuns

Sinônimos relatados e nomes alternativos encontrados em anotações fontes incluem: - ácido bromoso - hidroxidooxidobromo - HBrO2 - [BrO(OH)] - (BrO(OH)) - ácido hipobrômico - CHEBI:29247 - DTXSID80276549

(Vários sinônimos obsoletos ou removidos foram registrados em anotações históricas; apenas os nomes listados acima são mostrados aqui como sinônimos fornecidos pelo depositante.)

Aplicações Industriais e Comerciais

Funções e Setores de Uso

Não há resumo conciso de aplicações disponível no contexto atual; na prática, esta substância é selecionada com base em suas propriedades gerais descritas acima. Como oxoácido transitório do bromo, pode ser relevante em contextos onde a química redox do bromo é utilizada (por exemplo, geração in situ de espécies ativas de bromo, reações de oxidação, ou como parte de estudos analíticos/mecanicistas), mas o ácido neutro é tipicamente encontrado como espécie aquosa ou via seus sais (bromitos).

Exemplos Típicos de Aplicação

Não há resumo conciso de aplicações disponível no contexto atual; na prática, esta substância é selecionada com base em suas propriedades gerais descritas acima.

Visão Geral de Segurança e Manuseio

Riscos à Saúde e Ambientais

O ácido bromoso e suas soluções devem ser tratados como potencialmente corrosivos e como agentes oxidantes. A exposição a soluções concentradas ou reativas pode causar irritação na pele, olhos e trato respiratório. Por ser um oxidante, pode reagir exotermicamente com materiais orgânicos e agentes redutores, apresentando riscos de incêndio ou decomposição em misturas incompatíveis. A liberação ambiental de espécies reativas de bromo pode acarretar problemas de toxicidade aquática devido ao estresse oxidativo em organismos.

Considerações sobre Armazenamento e Manuseio

Manuseie soluções de ácido bromoso com equipamento de proteção individual adequado (luvas resistentes a produtos químicos, proteção ocular, jaleco) e controles de engenharia (capela química, contenção de derramamentos). Minimize o contato com materiais combustíveis ou redutores; armazene em recipientes resistentes à corrosão, longe de substâncias orgânicas e facilmente oxidáveis. Como o ácido neutro é quimicamente instável e propenso a alterações redox, armazene as soluções em temperatura controlada e evite armazenamento prolongado; considere preparar as soluções frescas quando necessário. Para informações detalhadas sobre riscos, transporte e regulamentação, os usuários devem consultar a Ficha de Dados de Segurança (FDS) específica do produto e a legislação local.