Bromine là nguyên liệu điều chế các hợp chất chứa bromide trong y dược, nhiếp ảnh, chất nhuộm, chất chống nổ cho động cơ đốt trong, thuốc trừ sâu,… Người ta thường tách bromine trong nước biển bằng quá trình sục khí chlorine vào dung dịch chiết chứa ion bromide. Phương trình hoá học của phản ứng có thể được mô tả dạng thu gọn như sau: 2Br–(aq) + Cl2(aq) → 2Cl–(aq) + Br2(aq)
Cho các số liệu enthalpy tạo thành chuẩn ΔfH°298 (kJ/mol) trong bảng dưới đây:
| Br–(aq) | Cl–(aq) | Br2(aq) | Cl2(aq) |
| –121,55 | –167,16 | –2,16 | –17,30 |
a) Phản ứng trên chứng minh chlorine có tính oxi hóa mạnh hơn bromine.
b) Phản ứng trên không thuận lợi về năng lượng.
c) Nếu thay thế ion Br– bằng dung dịch I– thì phản ứng không xảy ra.
d) Để sản xuất bromine từ nguồn nước biển có hàm lượng 82,4 gam NaBr/m³. nước biển người ta dùng phương pháp thổi khí chlorine vào nước biển. Lượng khí chlorine cần dùng phải nhiều hơn 10% so với lí thuyết. Khối lượng khí chlorine để điều chế bromine có trong 120 m³. nước biển là 374,88 gam.
(a) Đúng, từ phản ứng cho thấy thế điện cực chuẩn Br2/2Br- < Cl2/2Cl- —> Cl2 có tính oxi hóa mạnh hơn Br2.
(b) Sai, ΔrH°298 = -2,16 – 167,16.2 – (-121,55.2 – 17,30) = -76,08 < 0 nên đây là phản ứng tỏa nhiệt, thuận lợi về năng lượng.
(c) Sai, thay thế Br- thành I- phản ứng vẫn xảy ra: 2I–(aq) + Cl2(aq) → 2Cl–(aq) + I2(aq)
(d) Sai
mNaBr = 120.82,4 = 9888 gam
Phản ứng: 2NaBr + Cl2 —> 2NaCl + Br2
—> mCl2 = 110%.9888.71/(2.103) = 3748,8 gam