| Symbool | Br |
|---|---|
| Atoomnummer | 35 |
| Atoommassa | 79,904 u |
| Categorie | Halogeen |
| Groep | 17 |
| Periode | 4 |
| Blok | p-blok |
| Fase bij 20 °C | vloeistof |
| Smeltpunt | −7,2 °C |
| Kookpunt | 58,8 °C |
| Dichtheid | 3,10 g/cm³ |
| Elektronenconfiguratie | [Ar] 3d10 4s2 4p5 |
| Elektronen per schil | 2, 8, 18, 7 |
| Elektronegativiteit (Pauling) | 2,96 |
| Oxidatiegetallen | −1, +1, +5 |
| Ontdekt | 1826 door Antoine-Jérôme Balard (onafhankelijk ook Carl Löwig) |
| Engelse naam | Bromine |
Eigenschappen van broom
Broom bestaat uit Br2-moleculen en is een roodbruine vloeistof die bij 58,8 °C kookt. Omdat het zo vluchtig is, staat er boven vloeibaar broom altijd een laag oranjebruine damp. Met een dichtheid van 3,1 g/cm³ is het drie keer zo zwaar als water, waarin het matig oplost tot broomwater. Als halogeen staat broom in groep 17 tussen chloor en jood, en ook qua reactiviteit zit het daartussen. Het is een sterke oxidator die met veel metalen heftig reageert tot bromiden, zoals natriumbromide en kaliumbromide. Chloor verdrijft broom uit bromiden, maar broom verdrijft op zijn beurt jood uit jodiden: een klassiek voorbeeld van redoxreacties tussen halogenen. In de organische chemie reageert broom snel met dubbele bindingen, waardoor broomwater ontkleurt; dat is een bekende test op onverzadigde koolwaterstoffen. Natuurlijk broom bestaat voor bijna precies de helft uit 79Br en de helft uit 81Br.
Naam. De naam komt van het Griekse bromos, dat stank betekent, vanwege de scherpe, prikkelende geur.
Atoombouw en plaats in het periodiek systeem
Broom staat in periode 4 en groep 17 (halogenen) van het periodiek systeem, in het p-blok.
Een neutraal atoom heeft 35 protonen in de kern en 35 elektronen, verdeeld over 4 schillen: 2, 8, 18, 7. Het periodenummer (4) is gelijk aan het aantal schillen.
Omdat het in groep 17 staat, heeft Broom 7 valentie-elektronen in de buitenste schil; die bepalen hoe het reageert en bindingen vormt (zie chemische bindingen).
Buren in het systeem: links/ervoor: Seleen (Se, 34); rechts/erna: Krypton (Kr, 36); erboven in dezelfde groep: Chloor (Cl); eronder in dezelfde groep: Jood (I).
Andere elementen in groep 17: Fluor, Chloor, Jood, Astaat, Tennessine.
Voorkomen
Broom komt in de natuur alleen gebonden voor, vooral als bromide-ion opgelost in water. Zeewater bevat ongeveer 65 milligram broom per liter, maar zoutmeren en pekelbronnen bevatten veel meer. De Dode Zee is een van de rijkste bronnen ter wereld. Voor de winning wordt chloorgas door de pekel geleid, waardoor bromide wordt omgezet in broom. Dat wordt er met lucht of stoom uitgeblazen, opgevangen en gezuiverd. De Verenigde Staten, Israël, Jordanië en China zijn de grootste producenten. Zeewieren en sommige zeeslakken hopen ook broomverbindingen op.
Toepassingen
- Gebromeerde vlamvertragers worden in kunststoffen, textiel en printplaten verwerkt, al worden sommige soorten vanwege milieurisico's uitgefaseerd.
- Calciumbromide en zinkbromide vormen zware pekeloplossingen die bij olie- en gasboringen de druk in de put beheersen.
- Zilverbromide was de lichtgevoelige stof in klassieke fotofilm en fotopapier.
- Broomverbindingen worden gebruikt in medicijnen, pesticiden en voor het ontsmetten van zwembaden en koelwater.
- Zink-broombatterijen worden ontwikkeld voor de opslag van zonne- en windstroom.
Veelgestelde vragen
Welke elementen zijn vloeibaar bij kamertemperatuur?
Bij 20 °C en normale druk zijn alleen broom en kwik vloeibaar. Broom is het enige vloeibare niet-metaal, kwik het enige vloeibare metaal. Gallium, cesium en rubidium smelten wel net boven kamertemperatuur en worden op een warme dag of in je hand ook vloeibaar.
Waarom ontkleurt broomwater?
Broomwater is oranjebruin door opgelost broom. Wanneer je het mengt met een stof met een koolstof-koolstof dubbele binding, zoals een alkeen, gaan de broomatomen aan die binding vastzitten. Het broom verdwijnt dan uit de oplossing en de kleur verdwijnt. Zo toon je onverzadigde verbindingen aan.
Hoe ruikt broom?
Broom heeft een scherpe, prikkelende en verstikkende geur die doet denken aan chloor, maar zwaarder. De naam komt zelfs van het Griekse woord voor stank. Ruik je broomdamp, dan is de concentratie al hoog genoeg om ogen en luchtwegen te irriteren.