臭化物

臭化物

名前
体系的なIUPAC名 臭化物[1]
識別子
CAS番号	24959-67-9 はい
3Dモデル（JSmol）	インタラクティブ画像
バイルシュタイン参考文献	3587179
チェビ	チェビ:15858 はい
チェムBL	チェルノブイリ原子力発電所 はい
ケムスパイダー	254 はい
グメリン参照	14908
ケッグ	C01324 いいえ
パブケム CID	259
ユニ	952902IX06 はい
インチ InChI=1S/BrH/h1H/p-1 はい キー: CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYSA-M はい
笑顔 [Br-]
プロパティ
化学式	Br −
モル質量	79.904 グラムモル−1
共役酸	臭化水素
熱化学
標準モル エントロピー ( S ⦵ 298 )	82 J·モル−1 ·K −1 [2]
標準生成エンタルピー (Δ f H ⦵ 298 )	−121 kJ·モル−1 [2]
薬理学
ATCコード	N05CM11 ( WHO )
薬物動態:
生物学的半減期	12日
関連化合物
その他の陰イオン	フッ化物 塩化物ヨウ化物
特に記載がない限り、データは標準状態（25 °C [77 °F]、100 kPa）の材料に関するものです。 いいえ 確認する （何ですか  ？） はいいいえ インフォボックス参照

臭化物イオンは、周期表のハロゲン族に属する 元素臭素の負に帯電した形態（Br ⁻ ）である。ほとんどの臭化物は無色である。臭化物は多くの実用的な役割を持ち、抗けいれん剤、難燃性材料、細胞染色剤に使用されている。^[3] まれではあるが、臭化物の慢性毒性は臭素中毒（複数の神経症状を伴う症候群）を引き起こす可能性がある。臭化物毒性は、ある種の皮膚発疹を引き起こす可能性もある。臭化物イオンのイオン半径は196 pmである。^[4]

臭化物は、一般的な海水（35  PSU）に約65 mg/Lの濃度で存在し、これは全溶解塩の約0.2％に相当します。魚介類や深海植物には、陸上の食品よりも高い濃度で臭化物が含まれています。臭化銀結晶であるブロマルギライトは、最も一般的な臭化鉱物として知られていますが、非常に希少です。銀に加えて、臭素は水銀や銅と結合した鉱物にも含まれています。^[5]

アルカリ金属、アルカリ土類金属、その他多くの金属の臭化物塩は水（および一部のアルコールやエーテル）に溶解して臭化物イオンを生成します。典型的な例は臭化ナトリウムで、これは水中で完全に解離します。

NaBr → Na ⁺ + Br ⁻

二原子分子である臭化水素は、水と接触すると塩のような性質を帯び、臭化水素酸と呼ばれるイオン溶液を生成します。このプロセスは、臭化水素塩の形成を伴うと単純に説明されることがよくあります。

HBr + H ₂ O → H ₃ O ⁺ + Br ⁻

臭素は水と容易に反応し、加水分解を起こします。

Br ₂ + H ₂ O → HOBr + HBr

これにより、次亜臭素酸(HOBr) と臭化水素酸(水中の HBr) が形成されます。この溶液は「臭素水」と呼ばれます。臭素の加水分解は、水酸化ナトリウムなどの塩基が存在する場合により有利になります。

Br ₂ + NaOH → NaOBr + NaBr

この反応は、塩素が水酸化ナトリウムの存在下で溶解される漂白剤の製造に類似している。 ^[6]

臭化物イオンの有無は酸化剤を加えることで検査できます。1 つの方法は希薄HNO ₃を使用する方法です。

バラードとレーヴィヒの方法は、海水や特定の塩水から臭素を抽出するのに使用できます。十分な臭化物濃度をテストするサンプルの場合、塩素を加えると臭素（Br ₂）が生成されます。^[7]

Cl ₂ + 2 Br ⁻ → 2 Cl ⁻ + Br ₂

臭化物の主な商業的価値は、それ自体がかなり特殊な有機臭素化合物の製造に使用されることです。有機臭素化合物は、臭素系難燃剤として一般的に使用されています。^{[8]一部の臭素系難燃剤は}、持続性、生体蓄積性があり、人間と環境の両方に有毒であることが判明しており、神経行動学的影響と内分泌かく乱を引き起こす疑いがありました。^{[9] [10]}

LiBr、NaBr、NH ₄ Br、CuBr、ZnBr ₂、AlBr ₃など多くの金属臭化物が商業的に生産されています。AgBrは、ほとんど使われていない写真のゼラチン銀プロセスに使用されています。^[11]

臭化リチウムは1900年代初頭から鎮静剤として使われてきました。しかし、1940年代にはより安全で効果的な鎮静剤（具体的にはバルビツール酸系）の人気が高まり、また、塩の代替品（塩化リチウムを参照）を使用した後に心臓病患者が死亡したこともあり、臭化リチウムは不評となりました。 ^[12]炭酸リチウムや塩化リチウムと同様に、臭化リチウムは双極性障害の治療薬として使用されていました。

1954年から1977年まで、オーストラリアの生化学者 シャーリー・アンドリュースはビクトリア州のロイヤルパーク精神病院で働きながら、躁うつ病の治療にリチウムを安全に使用する方法を研究していました。この研究中に、彼女は臭化物が精神疾患の症状を引き起こすことを発見し、その使用量が大幅に減少しました。^[13]

臭化物化合物、特に臭化カリウムは、19世紀から20世紀初頭にかけて鎮静剤として頻繁に使用されていました。米国では、臭化カリウムは市販の鎮静剤や頭痛薬（ブロモセルツァーなど）に使用され、慢性毒性のため臭化物が成分として使用されなくなった1975年まで使用されていました。^{[14]この使用法により、「臭化物」という言葉は、口語では慰めの決まり}文句のような意味合いを持つようになりました。^[15]

第一次世界大戦中、イギリス兵は性欲を抑えるために臭化物を与えられたと言われている。 ^[16]

臭化物塩は、温水浴槽で、その場で次亜臭素酸塩を生成するための穏やかな殺菌剤として使用されます。

臭化物イオンは抗てんかん薬であり、臭化物塩として米国では獣医学に使用されている。臭化物イオンは腎臓から排泄される。人体における臭化物の半減期（12日）は多くの医薬品に比べて長いため、投与量の調整が困難である（新しい投与量が平衡に達するまでに数か月かかる場合がある）。脳脊髄液中の臭化物イオン濃度は血液中の濃度の約30％であり、体内の塩化物摂取量と代謝に強く影響される。^[17]

米国では臭化物が獣医学で今でも使用されているため、獣医診断研究所では血中臭化物濃度を日常的に測定できます。しかし、米国では臭化物の使用が FDA に承認されていないため、これは人間の医療における一般的な検査ではありません。治療用の臭化物濃度は、臭化物が人間のてんかんの治療に今でも使用されているドイツなどのヨーロッパ諸国で測定されています。

臭化物は生化学の文脈ではほとんど言及されません。一部の酵素は臭化物を基質または補因子として使用します。

ブロモペルオキシダーゼ酵素は、臭化物（通常は海水中）を使用して求電子臭素化剤を生成します。このプロセスにより、何百もの有機臭素化合物が生成されます。注目すべき例としては、ブロモホルムがあり、この方法で毎年何千トンも生産されています。歴史的な染料であるティリアンパープルも同様の酵素反応によって生成されます。^[18]

ある専門的報告では、臭化物はコラーゲンIVのスルホンイミン架橋の過酸化触媒に必須の補因子であるとされています。この翻訳後修飾はすべての動物で起こり、臭素は人間にとって必須の微量元素です。^[19]

好酸球は多細胞寄生虫と戦うために臭化物を必要とする。次亜臭素酸は好酸球ペルオキシダーゼによって生成される。この酵素は塩化物も利用できるが、臭化物を優先的に利用する。^[20]

オーストラリアのクイーンズランド州の人間の血液中の臭化物の平均濃度は5.3 ± 1.4  mg/Lで、年齢や性別によって異なります。^[21]これよりはるかに高いレベルは臭素化化学物質への曝露を示している可能性があります。また、魚介類にも含まれています。

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