Бром (Bromum; химич. форм. Br, атомный вес 80) - неметаллический
элемент, из группы галоидов, открытый в 1826 г. французским химиком
Баларом в маточных растворах солей морской воды; название свое Б.
получил от греческого слова BrwmoV- зловоние. Одновременно с Баларом, по
словам Ландольта, Б. был получен Лёвигом из маточных растворов солей
крейцнахских источников; но в то время, когда Лёвиг занялся
приготовлением вещества в больших количествах, появилась работа Балара.
Б. никогда не встречается в природе в свободном состоянии, а лишь в
соединении с различными металлами. Вместе с хлором (и йодом) он
содержится в морской воде (в виде бромистого натрия и магния);но
количество его здесь незначительно: на 1 литр приходится около 0,06 гр.
Б. (однако в Мертвом море, на глубине 300 метров, содержание его доходит
до 7 гр. на литр). Гораздо богаче бромом маточные растворы, получающиеся
при добыче поваренной соли в некоторых местностях (Шёнебек, близ
Магдебурга, соляные заводы Пенсильвании и др.) или при добыче солей
калия, в Стассфурте и Леопольдсгалле. Стассфуртские копи, вместе с
некоторыми американскими источниками, доставляют главную массу брома. Б.
затем найден во многих минеральных водах (крейцнахских, старорусских и
др.): в Чили и Мексике он встречается в виде бромистого серебра;
чилийская селитра также содержит небольшие количества Б.; наконец, в
золе морских водорослей присутствуют между прочим и бромистые металлы.
Добычу Б. в заводских размерах производят следующим образом: маточные
растворы, содержащие бромистые металлы, обрабатывают в каменных сосудах
перекисью марганца и серной кислотой, в струе водяного пара; пары Б. и
воды идут по свинцовой трубке в змеевик со стеклянным форштосом, а
оттуда в трехгорлую вульфову склянку, служащую приемником; в начале
операции гонится почти чистый Б., затем начинает выделяться хлористый
Б., а под конец разложения появляется свободный хлор. По цвету газов в
стеклянном форштосе легко различить эти три фазы операции; гонку следует
прекращать, лишь только начнут выделяться желтые пары хлористого Б. Не
успевший сгуститься Б. отводят в особый сосуд с водой и железными
стружками, где и происходит окончательное поглощение. Чтобы по
возможности избежать примеси хлора, маточные растворы обрабатывают
предварительно слабой серной кислотой, причем выделяются соляная и
бромистоводородная кислоты; смесь нагревают при 120°; соляная кислота
удаляется в виде газа, а бромистый водород остается в растворе; кислую
жидкость отделяют от осевших сернокислых солей и обрабатывают серной
кислотой и перекисью марганца; пары Б. отводят сначала в пустую вульфову
склянку, а затем в сосуд с раствором едкого натра, где они и
поглощаются, образуя бромистый натрий и бромноватонатриеву соль; раствор
выпаривают досуха, остаток прокаливают и получают из него обычным путем
чистый Б. Для добычи Б. устраивают также сложные аппараты, действующие
непрерывно; такого рода приспособление имеется, напр., на заводах в
Леопольдсгалле; сущность его заключается в том, что навстречу маточному
раствору, падающему в виде мелкого дождя сверху, в особой башне,
направляется с известной силой струя водяных паров и хлора; этот
последний вытесняет Б., который отводится по особой трубке, помещенной в
верхней части башни, в приемник, а обработанный раствор стекает вниз,
где в особо приспособленной камере, лишается при помощи струи водяного
пара небольших количеств свободного Б. и хлора и затем отводится наружу;
остатки Б., хлор и водяной пар своим чередом непрерывно идут опять в
башню, действуют на новое количество раствора, и таким путем процесс
идет непрерывно. Полученный на заводах Б. не представляет чистого
вещества, а содержит главным образом в виде примеси хлор (собственно
хлористый Б.), а также йод; этого последнего нет в продажном
стассфуртском Б. Хлор удаляют, промывая Б. водою, затем сушат промытое
вещество серной кислотой и перегоняют с термометром, собирая порцию,
кипящую при 58°; для удаления йода, полученный этим путем Б. переводят в
бромистый калий, растворяют его и обрабатывают раствор бромом, причем
выделяется йод, который извлекают взбалтыванием с сернистым углеродом.
Из очищенного таким образом бромистого калия уже легко приготовить
чистый Б., не содержащий йода. Если растворить Б. в крепком растворе
бромистого кальция и обработать все водой, то осаждается Б., не
содержащий хлора. Чистый Б. представляет темно-бурую жидкость, почти
черную в толстом слое, выделяющую красно-бурые пары; запах его
удушливый, едкий, сходный с запахом хлора; пары сильно разъедают
слизистые оболочки носа и дыхательных органов. Уд. вес Б. при 0° -
3,1872 (Пьерр), при 15° - почти 3,0; температура кипения 58,7°;
замерзает при охлаждении в буроватую кристаллическую массу, плавящуюся
при - 7° (Рамзай и Юнг); в воде растворим; на 1 часть Б. при 5°
требуется 27 ч. воды, при 15° - 29 ч. Водный раствор Б. имеет оранжевый
цвет и носит название бромной воды; при охлаждении, из раствора
выделяются красные кристаллы соединения, содержащего 10 частиц воды на
частицу брома: Br2+10H2O. Температура полного распадения этого гидрата
+6,2° (В. Розебом).
Б. хорошо растворим в эфире, хлороформе, сероуглероде и может быть
извлечен этими жидкостями из водных растворов; растворы бромистого
калия, бромистоводородной и соляной кислоты также растворяют
значительные количества Б. Вместе с хлором, йодом и фтором Б. составляет
естественную группу галоидов и занимает по химическим свойствам средину
между хлором и йодом: подобно прочим своим аналогам, Б. прямо
соединяется с металлами, образуя соли; с водородом дает одноосновную
бромистоводородную кислоту; способен замещать водород и с кислородом
образует окислы кислотного характера. Если водный раствор Б. выставить
на солнечный свет, то бурая окраска жидкости постепенно пропадает;
появляется кислая реакция и весь Б. вступает в соединение с водородом
воды, а кислород становится свободным:
H2О+Br2=2HBr+О.
Этой реакцией обусловливаются окислительные свойства Б. в присутствии
воды. В тех или других условиях Б. способен прямо вступать в соединение
со многими элементами (но не с углеродом и кислородом), иногда с
выделением большого количества тепла. С хлором Б. дает жидкий, летучий
хлористый Б.; при действии Б. на крепкие растворы щелочей образуются
бромистые металлы и бромноватокислые соли; водный раствор аммиака
разлагается с выделением свободного азота и бромистого аммония; с
органическими веществами Б. или прямо соединяется, или же дает продукты
замещения с образованием бромистого водорода; обесцвечивает красящие
вещества, напр. индиго, лакмус и т.п. Б. легко отличить от других
веществ по буро-красному цвету паров, характерному запаху и по
растворимости в сероуглероде и хлороформе с бурой (или желтой) окраской;
поэтому при качественном анализе Б. обыкновенно выделяют из соединений в
свободном состоянии перекисью марганца и серной кислотой или, лучше,
хлорной водой. Количественно свободный Б. определяется при помощи
титрования: испытуемую жидкость смешивают с определенным объемом
титрованного раствора йодистого калия и затем определяют титрованием
количество вытесненного йода. В бромистоводородной кислоте и ее солях Б.
определяется, в виде бромистого серебра, осаждением раствора
азотносеребряной солью (ляписом); в органических соединениях определение
совершается, в сущности, тем же путем; только здесь необходимо разложить
вещество, в присутствии ляписа, нагреванием (выше 100° Ц.) с крепкой
азотной кислотой в запаянных трубках; весь Б. получается при этом в виде
бромистого серебра (способ Kapиyca). Помимо общеизвестного употребления
в медицине и фотографии (в виде различных препаратов, преимущественно
бромистого калия), Б. имеет широкое применение в лабораторной практике;
он во многих случаях с выгодой может заменять хлор, и притом обращаться
с жидким бромом гораздо удобнее, чем с газообразным хлором. В заводской
практике бромистый этил, бромистый амил в бромистый метил служат для
получения некоторых органических красок; с 1874 г. Б. идет на
приготовление эозина (тетрабромфлюоресцеина); по Рейхардту, для
приготовления соли Гмелина K3FeCy6, вместо хлора, с выгодой можно
пользоваться бромом и т.п. Добыча Б., производившаяся ранее в Европе в
небольших, сравнительно, размерах, получила сильное развитие с тех пор,
как А. Франк в 1865 г. стал получать Б. из маточных растворов
стассфуртских содей. Стассфурт и Леопольдсгалль доставляют ежегодно
около 300 тонн, Северная Америка до 200 тонн брома.