過臭素酸

過臭素酸
	; 過臭素酸アニオンBrOの空間充填モデル− ; 4
識別子
CAS番号	16474-32-1 [文献] ;
3Dモデル（JSmol）	インタラクティブ画像;
チェビ	チェビ:29246;
ケムスパイダー	4574125;
パブケム CID	5460630;
	InChI InChI=1S/BrHO4/c2-1(3,4)5/h(H,2,3,4,5)/p-1 キー: LLYCMZGLHLKPPU-UHFFFAOYSA-M;
	笑顔 [O-]Br(=O)(=O)=O;
プロパティ
化学式	臭素4 −
モル質量	143.901 グラムモル−1
関連化合物
関連化合物	臭化物次亜臭素酸塩; 臭素; 酸塩; 臭素酸塩
	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。インフォボックス参照

化学において、過臭素酸イオンは化学式BrOの陰イオンである。⁻
₄これは臭素のオキシアニオンであり、過臭素酸の共役塩基であり、臭素の酸化数は+7である。^[1]塩素（ClO−4）およびヨウ素（IO−4）類似体であるため、合成が困難である。^[2]四面体分子構造を有する。^[3]

過臭素酸塩という用語は、BrOを含む化合物を指すこともある。⁻
₄アニオンまたは–OBrO
₃ 官能基。

過臭素酸イオンは強力な酸化剤である。^[2]BrO の還元電位は⁻
₄/ Br ⁻カップルは pH 14 で +0.68 V です。これは亜セレン酸の還元電位に匹敵します。

合成

過臭素酸塩の合成は1968年まで成功しなかったが、最終的にセレン酸塩中のセレン83のベータ崩壊によって得られた。^[4]^[5]

⁸³
セオ²⁻⁴
_...→⁸³
兄弟⁻
₄+ β ⁻

その後、 LiBrOの電気分解により再び合成に成功した。
₃だが、収率は低かった。^[5]^{[6]その後、}臭素酸を二フッ化キセノンで酸化することで得られた。^[3]^[7]過臭素酸塩が得られれば、BrOをプロトン化することで過臭素酸を生成できる。⁻
₄^[2 ]

過臭素酸塩を生産する効果的な方法の一つは、アルカリ条件下で臭素酸塩をフッ素で酸化することである： ^[2]^[8]

兄弟⁻
₃+ F
₂+ 2 OH⁻
→ブロ⁻
₄+ 2F⁻
+ H
₂お

この合成法は、電気分解法や二フッ化キセノンによる酸化法よりも大規模に行うのがはるかに簡単です。^[8]

2011年に、より効果的な新しい合成法が発見されました。アルカリ性次亜臭素酸ナトリウム溶液中の次亜臭素酸イオンと臭素酸イオンの反応により、過臭素酸イオンが生成されました。この反応（およびその過塩素酸類似体）は自然に起こりますが、非常にゆっくりと進行し、完了するまでに数日かかります。^[9]

アルカリ溶液中の二過ヨウ化ニッケル酸アニオンは臭素酸を過臭素酸に酸化することができる。これは比較的低コストでフッ素を含まない合成法である。^[10]

参照

その他の臭素アニオン:

参考文献

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[7] エゴン・ウィバーグ、ニルス・ウィバーグ、アーノルド・フレデリック・ホレマン (2001)。無機化学。アカデミック・プレス。p. 395。ISBN 0-12-352651-5。

[appelman1969-8] Appelman, EH (1969). 「過臭素酸と過臭素酸塩：合成といくつかの特性」Inorg. Chem . 8 (2): 223–227. doi :10.1021/ic50072a008.

[9] Pisarenko, Aleksey N.; Young, Robert; Quiñones, Oscar; J. Vanderford, Brett; B. Mawhinney, Douglas (2011). 「過臭素酸イオンの2つの新しい合成法：LC-MS/MSによる化学と測定」Inorg. Chem . 50 (18): 8691–8693. doi :10.1021/ic201329q. PMID 21780765.

[bil-10] Bilehal, Dinesh C.; Kulkarni, Raviraj M.; Nandibewoor, Sharanappa T. (2002 年 1 月). 「水性アルカリ媒体中のジペルヨーダトニッケル酸 (IV) による臭素酸の酸化の速度論とメカニズム - 過臭素酸の形成のための簡単な方法」.無機反応メカニズム. 4 (1–2): 103–109. doi :10.1080/1028662021000020244.