Brome

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Introduction

Brome
Sélénium ← Brome → Krypton
ClOrthorhombic.svg

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Br
Br
I
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Informations générales
Nom, Symbole, NuméroBrome, Br, 35
Série chimiqueHalogènes
Groupe, Période, Bloc17 (VII), 4, p
Masse volumique7,59 g·l (gaz)

3,12 g·cm (liquide, 20 °C)
Couleurbrun rougeâtre
N° CAS10097-32-2
Propriétés atomiques
Masse atomique79,904 ± 0,001 u
Rayon atomique115 pm (94 pm)
Rayon de covalence1,20 ± 0,03 Å
Rayon de Van der Waals195 pm
Configuration électronique[Ar] 3d 4s 4p
Électrons par niveau d'énergie2, 8, 18, 7
État(s) d'oxydation±1, 5
OxydeAcide fort
Structure cristallineOrthorhombique
Propriétés physiques
État ordinaireliquide (non-magnétique)
Point de fusion-7,2 °C
Point d'ébullition58,8 °C
Énergie de fusion5,286 kJ·mol
Énergie de vaporisation29,96 kJ·mol (1 atm, 58,8 °C);

30,91 kJ·mol (1 atm, 25 °C)
Volume molaire19,78×10 m·mol
Pression de vapeur5 800 Pa à 6,95 °C
Vitesse du son206 m·s à 20 °C
Divers
Électronégativité2,96
Chaleur massique480 J·kg·K
Conductivité thermique0,122 W·m·K
Énergies d'ionisation
1 : 11,8138 eV2 : 21,591 eV
3 : 36 eV4 : 47,3 eV
5 : 59,7 eV6 : 88,6 eV
7 : 103,0 eV8 : 192,8 eV
Isotopes les plus stables
isoANPériodeMDEdPD
MeV
Br50,69 %stable avec 44 neutrons
Br49,31 %stable avec 46 neutrons

Le brome est un élément chimique de la famille des halogènes, de symbole Br et de numéro atomique 35. Les autres halogènes sont le fluor, le chlore, l'iode et l'astate. Son nom dérive du mot grec « bromos » (puanteur) en raison de son odeur piquante.

Le brome existe dans les conditions normales de température et de pression sous forme d'un composé, le dibrome Br2, une molécule diatomique homonucléaire de couleur brunâtre.

Antoine Jérôme Balard et Carl Löwig l'ont découvert simultanément en 1825.

Le brome est largement présent dans la nature. Il est principalement présent dans l'eau de mer (bromure de potassium, de sodium et de magnésium). Dans les minerais il est souvent associé à l'argent : bromargyrite AgBr et embolite Ag(Br, Cl).

Propriétés

Brome

Avec le mercure, le brome est le seul corps simple liquide à température ambiante (le liquide est constitué de molécules de dibrome). C'est un liquide extrêmement volatil dégageant des vapeurs rousses. Le dibrome est légèrement soluble dans l'eau : 35 grammes par litre.

Utilisations

  • La plus connue est le bromure d'argent, notamment dans les papiers et films photographiques ;
  • Un bromure (bromure de potassium) a été utilisé pour calmer ou inhiber le désir sexuel de soldats vivant dans la promiscuité ou en opération. Ce sont ses propriétés de perturbateur endocrinien (anti-androgènes) qui sont ici utilisées.
  • C'est devenu un contaminant courant de l'environnement (sous forme de PBPE) ; Il figure en effet parmi des centaines de composés retardateur de flamme très couramment utilisés dans des isolants, matières plastiques et textiles (surtout utilisés aux USA où la réglementation a tardé à prendre en compte l'écotoxicité et la toxicité de nombreux polybromodiphényléthers. On en trouve aujourd'hui dans tous les organismes animaux de filtreurs ou prédateurs de la planète, et ils s'avèrent pour certains être facteurs de délétion de la spermatogenèse et facteurs de débilité mentale à faible dose (Voir l'article polybromodiphényléther pour plus de détails );
  • Et encore dans les lampes halogènes, les extincteurs, les colorants, en cosmétique (notamment pour les cheveux).
  • De nombreux intermédiaires de synthèse en chimie fine contiennent un atome de brome, qui est souvent substitué par d'autres groupements lors d'étapes ultérieures de synthèse.

La principale source de dibrome atmosphérique est le gaz « halon » des extincteurs ainsi que certains produits agricoles.

Bromure et couche d'ozone

Comme les composés fluorés (CFC), le brome participe à la destruction de la couche d'ozone.

Composés

  • De nombreux composés du brome contribuent à la destruction de la couche d'ozone (60 fois plus "efficaces" que les CFC). Un plan d'élimination est programmé au niveau mondial (protocole de Montréal). Notamment:

  • Bromure de méthyle CH3Br : Pesticide à très large spectre (vers, insectes, rongeurs). Il est très toxique par inhalation.

  • Halons, composés de carbone, fluor, brome et chlore (CF3Br, CF2BrCl, C2F4Br2) utilisés pour éteindre les incendies, notamment en présence d'électricité.

  • Le pentafluorure BrF5 : liquide incolore fumant, très toxique, extrêmement réactif y compris avec l'eau au contact de laquelle il explose.