Bromo - Br
Il bromo (Br) è un alogeno reattivo utilizzato nella produzione chimica e nella disinfezione. Nel trattamento delle acque è essenziale distinguere tra bromo elementare, bromuro e bromato: hanno proprietà, rischi e requisiti di trattamento diversi.
Proprietà chimiche · Usi e presenza in natura · Effetti sulla salute · Effetti sull'ambiente · Acqua e trattamento
Proprietà chimiche del bromo
| Simbolo / numero atomico | Br / 35 |
|---|---|
| Gruppo / periodo / blocco | 17 / 4 / p |
| Intervallo del peso atomico standard | [79.901, 79.907] |
| Configurazione elettronica | [Ar] 3d10 4s2 4p5 |
| Forma molecolare elementare | Br2 |
| Densità (liquido, a temperatura prossima a quella ambiente) | 3,1028 g cm−3 |
| Punto di fusione | −7,2 °C |
| Punto di ebollizione | 58,8 °C |
| Elettronegatività (Pauling) | 2.96 |
| Raggio atomico non legato | 0,185 nm |
| Raggio covalente | 0,117 nm |
| Prima energia di ionizzazione | 1139,9 kJ mol−1 |
| Isotopi presenti in natura | 79Br e 81Br |
| Scoperta | Carl Löwig lo preparò nel 1825; Antoine-Jérôme Balard ne pubblicò la scoperta nel 1826 |
| Numero di registro CAS | 7726-95-6 |
Il peso atomico è conforme ai dati CIAAW; le parentesi indicano l'incertezza delle ultime cifre. Salvo diversa indicazione, le proprietà fisiche sono conformi ai dati della Royal Society of Chemistry. I raggi atomici dipendono dalla definizione adottata. L'intervallo del peso atomico riflette la variazione naturale dell'abbondanza isotopica.

Usi, presenza in natura e forme chimiche
Il bromo è un alogeno, come il fluoro, il cloro e lo iodio. Il bromo elementare è un liquido volatile rosso-brunastro a temperatura ambiente ed emette vapori irritanti.
In natura, il bromo è comunemente presente sotto forma di ioni bromuro nell'acqua di mare e nelle salamoie concentrate. Il bromo elementare si produce a partire da risorse ricche di bromuro. Le sostanze contenenti bromo trovano impiego nella produzione chimica, nei prodotti farmaceutici, nei ritardanti di fiamma e nella disinfezione; gli impieghi e le restrizioni dipendono dalla specifica sostanza.
Tre forme sono particolarmente importanti nell'ingegneria delle acque:
- Bromo (Br2): la sostanza elementare reattiva.
- Bromuro (Br−): uno ione disciolto che può essere naturalmente presente nell'acqua di origine.
- Bromato (BrO3−): un sottoprodotto ossidato che può formarsi durante il trattamento.
Questi nomi indicano sostanze chimiche diverse. Una concentrazione misurata come bromuro non deve essere interpretata come la stessa concentrazione di disinfettante attivo a base di bromo o di bromato.
Effetti del bromo sulla salute
Il bromo elementare può causare ustioni cutanee e oculari. L'inalazione può irritare e danneggiare le vie respiratorie, provocando tosse e difficoltà respiratorie; le esposizioni gravi possono avere effetti duraturi. La gravità dell'esposizione dipende dalla concentrazione, dalla durata e dalla via di esposizione. Un'esposizione significativa richiede una tempestiva valutazione medica e l'allontanamento dalla fonte.
I sali di bromuro, il bromato e i composti organici del bromo hanno profili tossicologici diversi. È scorretto attribuire gli stessi effetti sulla salute a tutte le sostanze chimiche contenenti bromo o presumere che tutti i composti organici del bromo siano sintetici e ugualmente pericolosi. Prima di interpretare un'esposizione o un risultato analitico, occorre identificare la sostanza.
Effetti ambientali dei composti del bromo
Il bromuro è naturalmente presente nelle acque saline, mentre gli scarichi industriali e altre attività umane possono modificare le concentrazioni locali. La rilevanza ambientale di un materiale contenente bromo dipende dalla sua identità, concentrazione, persistenza e dalle vie di esposizione.
La disinfezione dell'acqua può trasformare il bromuro in specie del bromo più reattive e in sottoprodotti bromurati. Il monitoraggio dovrebbe quindi riguardare le singole sostanze chimiche pertinenti, anziché considerare il bromo totale una misura completa del rischio ecologico o sanitario.
Bromo, bromuro e bromato nel trattamento delle acque
I disinfettanti a base di bromo producono nell'acqua specie attive, tra cui l'acido ipobromoso. Sono utilizzati in applicazioni quali le piscine e alcuni sistemi idrici industriali. Per ulteriori informazioni, consultare la pagina il bromo come disinfettante.
Durante l'ozonizzazione, nelle acque di origine contenenti bromuro può formarsi bromato. La sua formazione dipende dalla concentrazione di bromuro, dalla dose di ozono, dal pH e da altre caratteristiche dell'acqua. Il bromuro può inoltre contribuire alla formazione di sottoprodotti organici bromurati della disinfezione quando gli ossidanti reagiscono con la materia organica naturale.
Il valore guida provvisorio dell'OMS per il bromato nell'acqua potabile è 10 µg/L (0,010 mg/L). Questo valore si applica al bromato, non a tutte le specie del bromo, e non costituisce un limite legale universale.
Prevenire la formazione di bromato è generalmente preferibile alla sua rimozione dopo che si è formato. Valutare la concentrazione di bromuro nell'acqua di origine, ottimizzare il processo di disinfezione e verificare sia l'efficacia del trattamento microbiologico sia il controllo dei sottoprodotti. Ridurre la disinfezione al solo scopo di diminuire il bromato non deve compromettere la sicurezza microbiologica.
Quando la rimozione è necessaria, le opzioni a membrana o a scambio ionico devono essere valutate in funzione del contaminante specifico e della composizione dell'acqua. Non si deve presumere automaticamente che un processo efficace per il bromuro abbia le stesse prestazioni per il bromato. Confermare le prestazioni mediante prove e monitoraggio continuo.
Ultima revisione della pagina sul bromo: da Lenntech.
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Per saperne di più sul bromo nell'acqua
Fonti e ulteriori letture
- RSC: proprietà, usi e storia del bromo
- CIAAW: peso atomico e isotopi del bromo
- USGS: presenza in natura e approvvigionamento del bromo
- CDC: esposizione al bromo elementare ed effetti sulla salute
- OMS: bromato nell'acqua potabile
- Health Canada: formazione, prevenzione e trattamento del bromato
- EPA: trialometani bromurati nell'acqua potabile (PDF)