Ácido perbrómico (HBrO4): definición, propiedades y descomposición
Ácido perbrómico (HBrO4): descubre su definición, propiedades, inestabilidad y mecanismos de descomposición, riesgos y métodos de obtención explicados de forma clara.
El ácido perbromico es un compuesto químico perteneciente a la familia de los oxoácidos de bromo. Es un ácido cuya fórmula química es HBrO4. En solución contiene iones de hidrógeno y perbromato (BrO4−), donde el bromo presenta un estado de oxidación +7, análogo al del ácido perclórico (HClO4).
Propiedades
- Fórmula y masa molar: HBrO4; masa molar aproximada 144,91 g·mol−1.
- Estructura: el ión perbromato tiene geometría tetraédrica alrededor del átomo de bromo (BrO4−).
- Acidez y comportamiento en disolución: es un ácido fuerte en medios acuosos y tiende a estar totalmente disociado en soluciones diluidas; sin embargo, no suele aislarse como ácido puro.
- Agente oxidante: HBrO4 es un oxidante potente debido al alto estado de oxidación del bromo (+7).
- Apariencia: en las formas conocidas aparece como solución incolora; no se conocen formas estables y concentradas aisladas de forma corriente.
Preparación
El ácido perbromico se obtiene habitualmente por protonación de sales de perbromato (BrO4−) al añadir un ácido fuerte:
BrO4− + H+ → HBrO4
Las sales de perbromato pueden prepararse por oxidación potente de bromatos o bromuros, por ejemplo mediante electrólisis a potenciales elevados o por fluoración/oxidación con agentes muy fuertes. Debido a su inestabilidad, la síntesis y manipulación se realizan en condiciones controladas (disoluciones diluidas, bajas temperaturas) y normalmente con fines de investigación.
Descomposición
El ácido perbromico es muy inestable y se descompone con facilidad. Una vía frecuente es la desproporción parcial a ácido bromico (HBrO3) con liberación de oxígeno:
HBrO4 → HBrO3 + 1/2 O2
En condiciones más severas o de descomposición completa, puede llegar a liberar gas bromo (Br2) junto con oxígeno y otros productos de reducción del bromo. Estas descomposiciones pueden ser violentas o incluso explosivas, sobre todo si hay materia orgánica presente o si la solución se concentra.
Usos y aplicaciones
Debido a su elevada inestabilidad y peligrosidad, el ácido perbromico no tiene aplicaciones industriales extensas; su interés es principalmente académico y se limita a estudios de química inorgánica y de especies oxigenadas del bromo. Las sales de perbromato, en cambio, pueden emplearse en reacciones de oxidación específicas en investigación.
Seguridad y manejo
- Es un oxidante fuerte y corrosivo; puede reaccionar violentamente con materiales orgánicos y reducirse generando calor y gases (O2, Br2).
- Se debe manipular en disoluciones diluidas, con protección adecuada (guantes, gafas, campana) y evitando el contacto con materia orgánica o agentes reductores.
- Por su tendencia a descomponerse, no se recomienda concentrar soluciones ni almacenar a temperatura elevada.
En resumen, el ácido perbromico (HBrO4) es un ácido fuerte y un potente agente oxidante en el que el bromo se encuentra en estado +7. Su marcada inestabilidad limita su uso práctico y obliga a condiciones de síntesis y manejo muy estrictas; su descomposición parcial produce ácido bromico y oxígeno, y puede culminar en liberación de bromo si la descomposición es completa.
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