臭化ナトリウム (NaBr) は、写真撮影、石油やガスの掘削、鎮静剤として使用される塩です。水に容易に溶解し、白色の結晶の外観を有する。
| IUPAC名 | 臭化ナトリウム |
| 分子式 | NaBr |
| CAS番号 | 7647-15-6 |
| 同義語 | 臭化ナトリウム、臭素ナトリウム、臭素ナトリウム、UNII-84S7BG5R0T |
| インチチ | InChI=1S/BrH.Na/h1H;/q;+1/p-1 |
臭化ナトリウムの性質
臭化ナトリウムの配合
臭化ナトリウムの化学式はNaBrです。これは、ナトリウム原子がイオン結合を介して臭素原子に結合していることを示しています。化合物の式は分子内の原子の比率を表し、化学反応や化学量論の計算に不可欠です。
臭化ナトリウムのモル質量
NaBr のモル質量は 102.89 g/mol です。これは、ナトリウム原子と臭素原子の原子量を加算することによって計算されます。化合物のモル質量は、特定のサンプル中の物質のモル数を決定するなど、化学におけるさまざまな計算にとって重要です。
臭化ナトリウムの沸点
NaBr の沸点は 1,390 °C (2,534 °F) です。これは、液体 NaBr の蒸気圧が外部圧力と等しくなる温度です。この温度では、液体の NaBr が沸騰し始め、気体に変わります。物質の沸点は、圧力、温度、分子間力などのさまざまな要因の影響を受けます。
臭化ナトリウムの融点
NaBr の融点は 755°C (1391°F) です。これは、固体の NaBr が液体に変わる温度です。物質の融点は、分子間力の強さ、原子サイズ、結晶構造などの要因によって異なります。
臭化ナトリウムの密度 g/mL
NaBr の密度は室温で 3.21 g/mL です。これは、1 ミリリットルの NaBr の重さが 3.21 グラムであることを意味します。物質の密度は、温度、圧力、分子構造などの要因によって影響を受ける物理的特性です。
臭化ナトリウムの分子量
NaBr の分子量は 102.89 g/mol です。これはナトリウムと臭素の原子量の合計で、それぞれ 22.99 g/mol と 79.90 g/mol です。分子量は化学反応において重要な要素であり、化学量論の計算によく使用されます。
臭化ナトリウムの構造
NaBr は面心立方格子の結晶構造を持っています。これは、規則的なパターンで配置された Na+ イオンと Br- イオンで構成されています。化合物の結晶構造は、その物理的および化学的特性に影響を与えます。
| 外観 | 白色の結晶性粉末 |
| 比重 | 3.21g/ml |
| 色 | 無色 |
| 匂い | 無臭 |
| モル質量 | 102.89 g/モル |
| 密度 | 3.21g/ml |
| 融合点 | 755°C (1391°F) |
| 沸点 | 1390°C (2534°F) |
| フラッシュドット | 適用できない |
| 水への溶解度 | 90g/L(20℃) |
| 溶解性 | エタノール、アセトン、グリセロールに可溶 |
| 蒸気圧 | 適用できない |
| 蒸気密度 | 適用できない |
| pKa | 7.5 |
| pH | ニュートラル (7.0) |
臭化ナトリウムの安全性と危険性
NaBr は一般に、指示に従って使用すれば安全に取り扱うことができると考えられています。ただし、摂取したり、皮膚や目に接触したりすると有害になる可能性があります。皮膚、目、消化管に炎症を引き起こす可能性があります。 NaBr の粉塵やミストを吸入すると、呼吸器への炎症を引き起こす可能性があります。したがって、NaBr を取り扱うときは、手袋やゴーグルなどの保護具を着用することが不可欠です。皮膚や目に入った場合は、多量の水で少なくとも 15 分間洗い流してください。飲み込んだ場合は、直ちに医師の診察を受けてください。適切な保管と取り扱いにより、事故や NaBr への曝露を防ぐことができます。
| ハザードシンボル | Xi – イライラする |
| セキュリティの説明 | 皮膚や目との接触を避けてください。手袋と保護メガネを着用してください。 |
| 国連識別番号 | 国連 3298 |
| HSコード | 28275100 |
| 危険等級 | 6.1 |
| 梱包グループ | Ⅲ |
| 毒性 | LD50 (経口、ラット) = 2.5 g/kg; LD50 (皮膚、ウサギ) > 2000 mg/kg |
臭化ナトリウムの合成方法
NaBr を合成するには、臭化水素酸と水酸化ナトリウムの反応など、いくつかの方法を使用できます。
この方法では、水酸化ナトリウム溶液を臭化水素酸と混合し、その後反応して NaBr と水を生成します。
NaBr を合成する別の方法には、炭酸ナトリウムと臭化水素酸を反応させることが含まれます。このプロセスでは、臭化水素酸溶液が炭酸ナトリウムと反応して、NaBr と二酸化炭素が生成されます。
ナトリウムと臭素を反応させるとNaBrが得られます。このプロセスには、鉄や銅などの触媒の存在下での金属ナトリウムと臭素蒸気の反応が含まれます。
別の方法には、亜硫酸ナトリウムと臭素の反応が含まれます。この方法では、臭素溶液に亜硫酸ナトリウムを添加し、反応して NaBr と硫酸ナトリウムを生成します。
ナトリウムと臭化水素ガスの反応により、NaBrが合成されます。このプロセスでは、溶融ナトリウムが臭化水素ガスと反応し、NaBr と水素ガスが生成されます。産業や研究機関は、一般にこれらの方法を使用して NaBr を合成します。
臭化ナトリウムの用途
臭化ナトリウムは、さまざまな産業で次のような用途に使用されます。
- 写真: 保持媒体として写真フィルムを処理する際に使用されます。写真現像処理の速度を制御できるため、鮮明でシャープな画像が得られます。
- 石油およびガスの掘削: 石油およびガスの掘削作業で完成液として使用されます。良好な壁の崩壊を防ぎ、掘削液の密度を制御します。
- 薬用: 鎮静剤および抗てんかん薬として使用されます。医学での使用は減少しましたが、一部の獣医学では依然として鎮静剤として使用されています。
- 水処理: 殺生剤および消毒剤として水処理に使用されます。臭素やその他の臭素化化合物の製造にも使用されます。
- 化学合成: 医薬品や農薬などの他の化学物質の合成における臭化物イオン源として使用されます。
- 難燃剤: プラスチックや繊維の難燃剤として使用されます。
- 動物飼料: 一部の動物にとって必須の栄養素である臭素源として動物飼料に添加されます。
質問:
Q: ナトリウムと臭素から臭化ナトリウムを合成するための平衡化学式は何ですか?
A: ナトリウムと臭素から NaBr を合成する平衡化学式は、2Na + Br2 → 2NaBr です。
Q: 臭化アルミニウムとイオン化臭化ナトリウムの反応において、ルイス酸はどの化合物ですか?
A: 臭化アルミニウムとイオン化した NaBr の反応では、臭化アルミニウムは NaBr から電子対を受け取るため、ルイス酸になります。
Q: フッ素と臭化ナトリウムが反応するとどのような反応が起こりますか?
A: フッ素がNaBrと反応すると酸化還元反応が起こり、生成物はフッ化ナトリウムと臭素ガスになります。
Q: 中性臭化ナトリウムにおけるナトリウムイオンと臭化物イオンの比は何ですか?
A: 中性 NaBr 中の Na+ イオンと Br- イオンの比率は 1:1 であり、同数の Na+ イオンと Br- イオンが存在することを意味します。
Q: 臭化ナトリウム溶液に塩素ガスを泡立たせると、どのような生成物が生成されますか?
A: 塩素ガスが NaBr 溶液中で泡立つと、形成される生成物は塩化ナトリウムと臭素ガスです。