溴化氢

溴化氢是化学式为HBr的二元化合物，标准情况下为气体。溴化氢溶于水得到氢溴酸，氢溴酸中加入脱水剂也可得到溴化氢。

溴化氢
IUPAC名 Hydrogen Bromide
识别
CAS号	10035-10-6  Y
PubChem	260
ChemSpider	255
SMILES	Br
Beilstein	3587158
UN编号	1048
EINECS	233-113-0
ChEBI	47266
RTECS	MW3850000
KEGG	C13645
MeSH	Hydrobromic+Acid
性质
化学式	HBr
摩尔质量	80.912 g·mol⁻¹
外观	无色气体
密度	3.307 g/L (气)
熔点	–86.80°C (186.35 K)
沸点	–66.38°C (206.77 K)
溶解性（水）	193 g/100 ml (20 °C)
pKa	≈ –9
结构
分子构型	直线形
偶极矩	0.82 D
危险性
MSDS	氢溴酸 溴化氢
主要危害	有毒，腐蚀性
NFPA 704	2 3 1 COR
若非注明，所有数据均出自标准状态（25 ℃，100 kPa）下。

性质

标准情况下，溴化氢是不可燃气体，带有酸味，在潮湿空气中发烟。溴化氢可溶于水生成氢溴酸，室温下饱和溶液的浓度为68.85%（质量比），恒沸混合物中含47.38%质量的溴化氢，恒沸混合物沸点126°C。氢溴酸几乎完全离解为H⁺和Br⁻。

用途

HBr在化学合成中有很多应用。例如，可由它与醇反应来制取溴代烃：

ROH + HBr → R⁺OH₂ + Br^– → RBr + H₂O

HBr与烯烃加成得到溴代烃：

RCH=CH₂ + HBr → RCH(Br)–CH₃

如在过氧化物的存在下进行此反应，则不遵循马氏规则。

HBr与炔烃加成得到溴代烯烃，产物为反式：

RC≡CH + HBr → RCH(Br)=CH₂

继续反应得到偕二溴代烷，遵循马氏规则：

RC(Br)=CH₂ + HBr → RC(Br₂)–CH₃

此外，HBr也可用于环氧化合物和内酯的开环合成溴缩醛，以及很多有机反应的催化剂。^[1][2][3][4]

工业制取

与氯化氢和盐酸不同的是，工业上，溴化氢与氢溴酸并非大量需求的化学品，并且是通过200-400°C和铂或石棉催化下，氢气与溴反应制取的。^[2][5]

实验室制备

实验室中可通过很多方法制备HBr。一种是用硫酸和NaBr反应：^[6]

NaBr_(s) + H₂SO_4(aq) → NaHSO_4(s) + HBr_(g)

但该法产率不高，生成的HBr会被硫酸氧化为溴：

2HBr_(g) + H₂SO_4(aq) → Br_2(g) + SO_2(g) + 2H₂O_(l)

因此常选用非氧化性酸，如磷酸或乙酸作为反应物。

或者可以通过四氢化萘的溴化来制备：^[6]

C₁₀H₁₂ + 4Br₂ → C₁₀H₈Br₄ + 4HBr_(g)

亦用苯酚与浓溴水反应制取:

C₆H₅OH+3Br₂→C₆H₂Br₃OH(三溴苯酚)+3HBr

干燥的HBr气体可以方便的由有机羧酸同LiBr在高温条件(>150 ^oC)下反应得到^[7]，然后通过氮气流将HBr带出。

但需要注意的是，LiBr极易吸水，需要使用无水LiBr。如

PhCOOH + LiBr → PhCOOLi + HBr↑

纯净氢气与溴在铂催化下反应：^[6]

Br₂ + H₂ → 2HBr_(g)

用亚磷酸还原溴：^[2]

Br₂ + H₃PO₃ + H₂O → H₃PO_4(s) + 2HBr_(g)

少量无水溴化氢还可由溴化三苯基𬭸在二甲苯中回流分解制得。^[1]

以上方法得到的HBr常含有Br₂杂质，可通过使其与Cu或苯酚反应除去。^[5]

参考资料

1. Hercouet, A.;LeCorre, M. (1988) Triphenylphosphonium bromide: A convenient and quantitative source of gaseous hydrogen bromide. Synthesis, 157-158.
2. Greenwood, N. N.; Earnshaw, A. Chemistry of the Elements; Butterworth-Heineman: Oxford, Great Britain; 1997; pp. 809-812.
3. Carlin, William W. U.S. Patent 4,147,601 （页面存档备份，存于互联网档案馆）, April 3, 1979
4. Vollhardt, K. P. C.; Schore, N. E. Organic Chemistry: Structure and Function; 4th Ed.; W. H. Freeman and Company: New York, NY; 2003.
5. Ruhoff, J. R.; Burnett, R. E.; Reid, E. E. "Hydrogen Bromide (Anhydrous)" Organic Syntheses, Vol. 15, p.35 (Coll. Vol. 2, p.338).
6. WebElements: Hydrogen Bromide. [2008-05-06]. （原始内容存档于2008-05-13）.
7. Suzuki, S, Francisco, S. California Research Corporation, US 3199953, 1965.