Дезинфицирующее средство на основе брома

Области применения брома

Бром может использоваться для дезинфекции воды в бассейнах и градирнях. Бром не применяется для обеззараживания питьевой воды.

Характеристики

Бром - единственный жидкий неметаллический элемент при комнатной температуре и один из двух элементов периодической таблицы, находящихся в жидком состоянии при нормальных условиях. Температура плавления брома составляет 7,2°C, а температура кипения - 58,8°C (138°F). Чистый химический элемент существует в виде двухатомной молекулы Br2. Это плотная, подвижная красно-коричневая жидкость, которая легко испаряется при стандартных температуре и давлении, образуя красный пар (похожий по цвету на диоксид азота) с резким неприятным запахом, напоминающим хлор. Бром является галогеном, он менее реакционноспособен, чем хлор, но более активен, чем йод. Бром слабо растворим в воде и хорошо растворим в сероуглероде, алифатических спиртах (таких как метанол) и уксусной кислоте. Он легко образует соединения со многими элементами и обладает сильным отбеливающим действием. Бром, как и хлор, также используется для обслуживания бассейнов.

Бром является отбеливателем. В жидкой форме он ядовит, а пары брома разрушительно действуют на кожу человека, глаза и дыхательные пути. Он вызывает серьезные ожоги. Концентрация 1 ppm может вызвать слезотечение, а при вдыхании концентраций ниже 10 ppm начинается кашель и раздражение дыхательных путей.

Бром - мощный окислитель. Он энергично реагирует с металлами, особенно в присутствии воды, а также с большинством органических соединений, особенно при освещении.

Бром легко растворяется в воде (35 г на 1 л воды), сероуглероде и других органических растворителях. При добавлении в воду бром образует гипобромноватую кислоту. Гипобромноватая кислота является слабой кислотой. Она частично диссоциирует с образованием ионов водорода и гипобромит-ионов. Соотношение гипобромноватой кислоты и гипобромит-ионов определяется значением pH воды. При pH от 6,5 до 9 в воде присутствуют как гипобромноватая кислота, так и гипобромит-ионы.

Если вода содержит аммиачный азот, образуются бромамины (NH2Br, NHBr2 и NHBr3). Для дезинфекции бромамины так же эффективны, как гипобромноватая кислота. Изменение pH влияет на количество образующихся моно-, ди- и трибромаминов.

Применение брома?

Широкий спектр органических соединений брома используется в промышленности. Некоторые из них получают из брома, а другие - из бромистого водорода, который получают сжиганием водорода в броме.

Первое известное применение продукта, содержащего бром, - это пурпурный краситель. Это вещество производится пурпурными улитками и использовалось римлянами для окрашивания одежды в пурпурный цвет. Это было очень дорогостоящее занятие, и только самые богатые римляне могли позволить себе такую одежду.

В настоящее время бром имеет множество применений. В промышленности и сельском хозяйстве он используется в больших масштабах для производства бромированных веществ. Бром в основном использовался для производства дибромида этилена - компонента свинцового топлива. Из-за его вредного воздействия на окружающую среду этот продукт больше не используется. Бром применяется в бромированных антипиренах, лекарствах, фотографии, добыче нефти, красках и пестицидах. В водоочистке бром используется как альтернатива хлору для дезинфекции бассейнов и градирен.

Можно ли использовать бром для дезинфекции бассейнов?

Бромистые вещества являются дезинфицирующими средствами и могут использоваться в качестве альтернативы хлору. В бассейнах бром применяется для предотвращения образования и роста водорослей, бактерий и неприятных запахов в воде.

Бром-хлор-диметилгидантоин (BCDMH) - это органическое вещество, после дезинфекции и окисления остается свободный бром. Когда BCDMH растворяется в воде, выделяются гипобромноватая и хлорноватистая кислоты. Эти вещества реагируют с бромидами (Br-), вызывая образование дополнительной гипобромноватой кислоты. Вот почему бром можно использовать как дезинфицирующее средство и как окислитель. Концентрация BCDMH в воде не должна превышать 200 мг/л, иначе нарушается равновесие между остаточным дезинфектантом и органическими веществами. Преимущество BCDMH в том, что он безопасен при хранении. Его легко применять. Иногда требуется корректировка pH.

BCDMH поставляется в виде таблеток или картриджей. Он имеет длительный срок хранения и очень медленно растворяется. Другая система, которая может быть использована, - это растворение бромистой соли (бромида натрия) в воде и ее активация добавлением окислителя (гипохлорита или озона). Сначала соль добавляют в воду. Затем добавляют окислитель для активации брома, и образуется гипобромноватая кислота.

Во время дезинфекции гипобромноватая кислота диссоциирует на ионы брома. Эти ионы могут быть реактивированы. Бром реагирует с другими веществами в воде с образованием бромированных соединений. Эти вещества являются дезинфицирующими средствами и не выделяют запахов. Бром не окисляет аммиак или другие азотистые вещества. Гипобромноватая кислота реагирует с солнечным светом.

Когда значение pH находится в диапазоне от 7 до 8,5, наиболее распространенной формой брома является дибромамин. Дибромамин почти так же эффективен, как свободный хлор, в уничтожении микроорганизмов. Дибромамин очень активен и обычно быстро диссоциирует на ионы брома. Из-за этого в воде не остается брома.

Можно ли использовать бром для дезинфекции питьевой воды?

Свободный бром (Br2) не используется в очистке питьевой воды. Он слишком быстро реагирует с органическими веществами, и не остается остаточного количества. Бром придает питьевой воде ужасный лекарственный привкус. Бром следует использовать только в чрезвычайных случаях.

Какова эффективность брома?

Бромамины, которые образуются при добавлении брома в воду, богатую аммиаком, так же эффективны, как свободный хлор, в уничтожении патогенных микроорганизмов.

Каково воздействие брома на окружающую среду?

Бром используется в качестве дезинфицирующего средства, потому что он вреден для микроорганизмов. Когда органический бром попадает в поверхностные воды, он негативно влияет на здоровье водяных блох, рыб, омаров и водорослей.

Когда бром используется для дезинфекции воды, бромамины и гипобромноватая кислота реагируют с органическими веществами в воде, образуя бромированные побочные продукты дезинфекции. Они могут быть вредны для здоровья человека.

Каково влияние брома на здоровье?

Концентрации брома около 0,5 мг/л в бассейнах вызывают раздражение глаз и слизистых оболочек и могут привести к появлению неприятных запахов. В природе бром встречается в неорганических веществах. В течение двадцатого века люди производили органический бром для различных целей. Органический бром не является природным веществом и наносит серьезный ущерб окружающей среде. Люди могут получить органический бром через кожу, с пищей и при вдыхании. Он широко используется в качестве спрея для уничтожения насекомых и других вредителей. Органический бром опасен для людей и животных. Он влияет на щитовидную железу, генетический материал и нервную систему.

Преимущества использования брома

Бром растворяется в воде в три раза лучше, чем хлор. Для производства брома не требуются опасные газы. Активность брома в воде кратковременна, потому что он не образует прочных связей. Преимущество в том, что остаточная концентрация низкая, и не требуются дополнительные вещества для удаления брома.

Недостатки использования брома

Бром очень реакционноспособен. Для поддержания адекватной дезинфекции количество добавляемого брома должно быть высоким. Бром агрессивно реагирует с металлами и является коррозионным материалом.

При транспортировке, хранении или использовании брома следует принимать меры безопасности.