bromo - conceitos gerais
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O Bromo – Conceitos Gerais II Seminário de Química I
Natal, Rio Grande do Norte.
2013
O Bromo – Conceitos Gerais II Seminário de Química I
Natal, Rio Grande do Norte.
2013
Silas Samuel dos Santos Costa
Trabalho apresentado como avaliação
bimestral da primeira série do Curso
integrado de Mineração do Instituto
Federal do Rio Grande do Norte,
Campus Natal Central, válido pelo 2°
bimestre de Química I, do docente José
Flávio de Freitas, do discente Silas
Samuel dos Santos Costa de matrícula
20131014320105.
O BROMO - CONCEITOS GERAIS
RESUMO
É apresentado neste trabalho, uma revisão de conceitos gerais e utilizações do
elemento químico bromo, neste é explorado ao máximo o bromo e as relações
com a química, com o ser humano e com a mineração, trabalho-pesquisa
desenvolvido para a disciplina curricular de química, no Instituto Federal do Rio
Grande do Norte, visto que o curso em questão é o de Mineração. São ainda
destacadas as propriedades do bromo e sua abundância.
Palavras Chave: Bromo, propriedades, química, mineração.
ABSTRACT
It is presented in this paper, a review of general concepts and uses of the
chemical element bromine, this is exploited to the maximum bromine and
relations with chemistry, with the human being and the mining work-study
curriculum developed for the discipline of chemistry at the Federal Institute of
Rio Grande do Norte, as the course in question is Mining. Are further
highlighted the properties of bromine and its abundance.
Keywords: Bromine, properties, chemical, mining.
Sumário
1. Introdução ......................................................................................................................1
1.1 Objetivos da Pesquisa .................................................................................................1
2.Desenvolvimento ............................................................................................................2
2.1 A história do Bromo .....................................................................................................2
2.2. Onde o Bromo é encontrado? ...................................................................................3
2.2.1. A abundância do Bromo ..........................................................................................3
2.2.1.1 A abundância do Bromo no corpo humano ..........................................................4
2.3. Características do Bromo ...........................................................................................5
2.3.1 Propriedades Químicas do Bromo ...........................................................................5
2.3.2 Estrutura Atômica do Bromo ....................................................................................6
2.3.3 Propriedades Físicas do Bromo ...............................................................................7
2.4. Aplicações ..................................................................................................................7
2.4.1. O Bromo na purificação da água ............................................................................7
2.4.2. O Bromo na agricultura ...........................................................................................8
2.4.3. O Bromo como retardador de chamas ...................................................................9
2.4.4. O Bromo como fluído antidetonante na gasolina .................................................10
2.4.5. O Bromo na fotografia ...........................................................................................10
2.4.6. Outras aplicações do Bromo .................................................................................10
2.4.7. O Bromo e a saúde ...............................................................................................12
2.5. O Bromo e o meio ambiente ....................................................................................14
2.6. O Bromo e a mineração ...........................................................................................15
2.6.1. A produção de Bromo ...........................................................................................16
2.6.2 O Bromo como lixiviante alternativo à cianetação do ouro ...................................16
3. Considerações Finais ..............................................................................................17
Referências .............................................................................................................. 18-20
1 | Silas Samuel dos Santos Costa
1. Introdução
O bromo é um elemento químico de símbolo Br, tem número atômico
equivalente à 35 (Z=35) e massa atômica aproximada a 80 u (unidade de
massa atômica), É um ametal do grupo dos halogênios, 17 ou VIIA
na classificação periódica dos elementos, o bromo ainda é um dos cinco
elementos da tabela periódica que se encontram em estado líquido à
temperatura ambiente, sendo o único não metálico, os outros elementos
são: mercúrio, gálio, césio e frâncio. O bromo tem uma aplicação diversa e
também há uma grande diversidade de compostos de bromo, inclusive estes
podem estar contidos na composição de minerais.
1.1. Objetivos de Pesquisa
Expandir conhecimentos sobre o bromo e seu comportamento, seja ele
físico, químico, biológico e mineralógico na natureza. Estruturando sua atuação
na formação de sais, visando também: onde podemos encontrar o bromo,
quais são os minerais em que o bromo está presente, seu uso na mineração e
suas considerações gerais.
2 | O Bromo – Conceitos Gerais
2. Desenvolvimento
2.1. A história do Bromo
Muito antes de o bromo ser descoberto, a púrpura de Tiro (corante roxo
e antigo obtido de um molusco marinho) era muito conhecida no mundo antigo.
Esse corante era símbolo de status, pois era difícil e demorado obtê-lo e só os
nobres tinham acesso a ele. Em 1909, Paul Friedländer (1857-1923) descobriu
que esse corante era o 6,6’-dibromoíndigo, sintetizado seis anos antes por
Franz Sachs (1875-1919) e Richard Kempf. No primeiro século depois de
Cristo, Plínio descreve uma das indústrias do mundo primeira químicos:
fábricas de corantes fazendo púrpura de Tiro.
Em 1825, o então estudante Carl Jacob Löwig (1803-1893), que
trabalhava no laboratório de Leopold Gmelin (1788-1853) na Universidade de
Heidelber, trouxe consigo um líquido vermelho de odor muito desagradável que
havia sido obtido passando gás cloro (Cl2) em uma salmoura. Ele tratou esse
líquido com éter etílico (C4H10O) e, após a evaporação deste, isolou uma
substância desconhecida que conferia as características supracitadas.
Enquanto Löwig isolava mais daquela nova substância para estudo, Antoine-
Jérôme Balard (1802-1876), químico e farmacêutico francês, anunciou a
descoberta de um novo elemento químico obtido por meio de experimentos
com águas de outra salmoura, cujas características eram idênticas àquelas
observadas por Löwig.
Balard pensava que essa substância era formada por iodo e cloro. Como
não conseguiu isolar nenhum deles, propôs a existência de um novo elemento,
o qual denominou murido (do latim: muria, salmoura). Ele finalmente publicou
seus resultados em 1826, fornecendo evidências de que a substância tinha
descoberto era um novo "corpo simples", isto é, um elemento, e não um
composto. Balard é considerado o descobridor do elemento, que somente um
ano mais tarde passaria a ser chamado bromo (do grego: bromos, fétido,
alusivo ao seu odor desagradável) pela Academia Francesa de Ciências.
3 | Silas Samuel dos Santos Costa
2.2. Onde o Bromo é encontrado?
Existem depósitos de sal ou salmouras em várias partes do mundo
(Reservas de bromo da China estão localizadas na província de Shandong, e
as reservas de bromo de Israel estão contidas nas águas do Mar Morto. A
maior reserva de bromo nos Estados Unidos está localizado em Columbia
County e Union County, Arkansas) onde o bromo foi concentrado por
evaporação da água do mar ou de lagos pré-sal, sendo a principal fonte de
este elemento. O bromo até pode ser encontrado em minerais e ainda em
compostos orgânicos como: secretados de moluscos marinhos do gênero
Murex (exemplo de Muricidaes: búzios marinhos e gastrópodes) e de plantas
como a Indigofera suffruticosa, o composto está associado em ambos a
glicose, resultando na formação do índigo (púrpura de tiro), como mostra a
reação abaixo (figura 1).
2.2.1. A abundância do Bromo
O bromo é o 47º elemento mais abundante na crosta terrestre. Em
média na água do oceano contém 85 miligramas de bromo por litro, ou seja,
para obter 1 kg de bromo, são necessários 15 toneladas (aproximadamente
14.700 l) de água do mar. e na crosta da terra 2,4 miligramas por quilograma.
Justamente pela elevada solubilidade do íon brometo (os íons mais comuns do
bromo são: Br1+, Br1-, Br3+ e Br5+) causou a sua acumulação nos oceanos.
Figura 1, a figura acima ilustra a reação da formação do dibromoíndigo (C16H8Br2N2O2) pelo reagente bromoanilina (BrC6H4NH2) em oxidação
no ar. Representação removida do livro Os Botões de Napoleão (2006), Penny le Couteur; Jay Burreson.
4 | O Bromo – Conceitos Gerais
Compostos inorgânicos de bromo adotam uma grande variedade de
estados de oxidação de -1 a +7. Na natureza, o brometo (Br-) é de longe o
estado mais comum, saídas a partir deste estado de oxidação -1 são
inteiramente comuns devido aos organismos vivos e a interação do brometo
com oxidantes produzidos biologicamente, tais como oxigênio livre. Como
outros halogênios, o íon brometo é incolor, e constitui certo número de sais
minerais transparentes iônicos, análogos ao cloreto.
O estado de oxidação +1 é pouco estável em solução aquosa originando
íons com estados de oxidação -1 e +5, por exemplo, o íon hipobromito, BrO-. O
estado de oxidação +3 é pouco estável em solução aquosa originando íons
com estados de oxidação +1 e +5, por exemplo, o íon bromito, BrO2-, ou o
ácido bromoso, HBrO2. O estado de oxidação +5 é termodinamicamente
estável em solução aquosa, por exemplo, o íon bromato, BrO3-. O íon
perbromato, BrO4-, com um estado de oxidação +7, se reduz com relativa
facilidade e é preparado por oxidação a partir de estados de oxidação
inferiores.
O bromo também forma compostos com outros halogênios (inter-
halógenos). Por exemplo, BrF5, BrF3, IBr, e outros. Existem muitos compostos
nos quais o bromo apresenta estado de oxidação -1, chamados de brometos.
Os estados de oxidação +4 e +6, ocorrem nos óxidos BrO2 e BrO3,
respectivamente.
2.2.1.1 A abundância do Bromo no corpo humano
O nível de bromo no corpo humano é de 0,0029 gramas de bromo a
cada 1 quilograma de massa humana, ou seja, se você tem 60 quilogramas a
quantidade de bromo no seu corpo é de 0,174 gramas, segundo uma pesquisa
da Universidade de Sheffield, na Inglaterra.
O bromo pode trazer malefícios e benefícios para o ser humano, este
assunto será abordado ao longo do artigo (Capítulo 2.4).
5 | Silas Samuel dos Santos Costa
2.3. Características do Bromo
2.3.1 Propriedades Químicas do Bromo
Segundo Theodore Wirth Gray (2003, Periodic Table/Elements/35):
O bromo é o único elemento não metálico que à
temperatura ambiente (20° a 25° Celsius) e pressão
ambiente (1atm ou 101,3 kPa) se apresenta em estado
líquido, mas se você tem a céu aberto, esta vai evaporar
em uma alta taxa de velocidade, evoluindo em nuvens de
vapor púrpura avermelhada. Confinado em um recipiente
de vidro fechado, é um gás escuro e grosso, o que é
muito estranho de se perceber. (W. Gray, Theodore; 2003
Periodic Table Collection; Tradução: Bing).
Como a citação acima explica, o bromo é líquido (figura 2) em
temperatura e pressão ambiente, sendo também muito denso e pouco viscoso,
de cor vermelho-escuro, evapora com muita facilidade à temperatura ambiente,
produzindo vapores com a mesma coloração e também muito densos. Possui
odor semelhante ao do cloro e é irritante para os olhos e a garganta.
O bromo tem facilidade para se dissolver em solventes orgânicos, o que
permite extraí-lo de soluções aquosas como a água e o dissulfeto de sódio.
Quimicamente menos ativo que o cloro e mais que o iodo (eletronegatividade),
combina-se facilmente com muitos elementos e tem uma ação branqueadora.
O bromo também é reativo para a maioria dos compostos orgânicos,
especialmente mediante iluminação, condições que favorecem a dissociação
da molécula diatômica em radicais de bromo: Br2 está em equilíbrio com 2Br.
Figura 2, a figura acima se trata do bromo em estado líquido em recipientes.
6 | O Bromo – Conceitos Gerais
2.3.2 Estrutura Atômica do Bromo
O bromo tem número atômico corresponde a 35, tendo distribuição
eletrônica nos níveis de energia: K=2, L=8, M=18 e N=7 (figura 4), já nos
subníveis: 1s² 2s² 2p6 3s² 3p6 3d10 4s² 4p5, tendo 4s² 3d104p5 como subníveis
de maior energia. Tem massa atômica de 79,904 u (aproximadamente 80,
dependendo do uso do autor), tem raio atômico de 1,12 Å (1ÅNGSTRÖM=10-
10m), volume atômico de 23,5 cm³/mol.
Está no grupo 17 ou 7A da tabela periódica, seus isótopos tem massa
atômica de aproximadamente 79 e 81, tendo 50,69% e 49,31%
respectivamente de abundância na natureza. O seu íon mais comum é o Br1-,
logo que este se situa na família dos halogênios (figura 3), estes que por sua
vez são formadores de sais, que são encontrados na natureza na forma
biatômica.
Figura 3, a figura acima mostra a tabela periódica, em turquesa destacam-se os halogênios na família 7A.
A Figura 4 ilustra representação
atômica simbólica do íon Br1-
.
7 | Silas Samuel dos Santos Costa
Br2 + H2O HOBr + HBr
2.3.3 Propriedades Físicas do Bromo
Apresenta em relação aos aspectos físicos: ponto de fusão: 265,95K (-
7,2°C ou 19,0°F), ponto de ebulição: 331,95 K (58,8°C ou 137,8°F), densidade:
3,11 gramas por centímetro cúbico.
Enquanto sua disposição cristalográfica ou molecular consiste no
sistema de cristalização ortorrômbica (a≠b≠c, α=β=γ=90°), este consiste em
três eixos de diferentes comprimentos, porém, sendo perpendiculares, são
cristais que em relação à simetria óptica são biaxiais.
2.4. Aplicações
Desde que foi descoberto, o bromo e seus compostos tem tido diversas
funções e utilizações, entre estas, temos:
2.4.1. O Bromo na purificação da água
Uma das principais utilizações de bromo é como um purificador de água
ou como desinfetante. Compostos bromados são usados para o tratamento da
água em piscinas e banheiras de hidromassagem. O que é muito usado
atualmente nesse mercado é o cloro, O bromo é também um agente químico
que pertence à família dos halogênios, tal como o cloro. A principal diferença
está na sua estabilidade, que é bastante inferior o do cloro. Pode-se dizer que
por arrasto, a sua utilização torna-se mais dispendiosa por necessitar de
reforço mais frequente. Por outro lado, é mais resistente as altas temperaturas
do que o cloro e não tem o cheiro intenso: são estes os seus principais trunfos.
Se numa piscina a sua utilização não é recomendável, já num “SPA” é uma
alternativa bastante viável, uma vez que a água está mais quente e os odores
poderiam desempenhar um papel mais incomodativo.
A desinfecção por bromo pode ser efetuada através da seguinte reação,
que consiste na reação do bromo molecular com a água, produzindo o ácido
hipobromoso e o ácido bromídrico.
8 | O Bromo – Conceitos Gerais
Existe outro tipo de desinfecção, em que o bromo está na presente na
composição do desinfetante. Sendo este estável, menos tóxico, não irritante
para os olhos, pele e trato respiratório ao contrário do outro método químico de
tratamento, tendo em vista o bromo. A reação deste tipo de desinfecção
consiste no uso do composto bromoclorodimetilhidantoína (Cl2 + Br2 +
Dimetilhidantoína) que é adicionado à água a ser tratada, formando assim o
ácido hipobromoso (HOBr: responsável pela desinfecção e oxidação da matéria
orgânica), o ácido hipocloroso (HOCl: Catalisador e agente da regeneração do
bromo) e a dimetilhidantoína. Em síntese:
O uso do bromo na purificação da água, principalmente a água que é
utilizada para o banho comum (piscinas em geral) pode acarretar a formação
de subprodutos, está associada à reação entre os desinfetantes e matéria
orgânica e inorgânica existente na água ou introduzida pelos banhistas, como
sejam resíduos de cosméticos, suor, urina, formando entre outros as
Bromaminas (associação de compostos azotados, como a amônia, com o ácido
hipobromoso).
2.4.2. O Bromo na agricultura
Compostos de bromo são pesticidas eficazes, usados tanto como
fumigantes do solo na agricultura, principalmente na fruticultura, como
fumigante para evitar pragas que atacam os grãos armazenados e outros
produtos. Sendo a fumigação um tipo de controle de pragas que consiste na
aplicação de um produto químico ao solo que independente de seu estado
físico por ocasião do uso, irá expandir-se sob a forma gasosa.
O uso do brometo de metila ou bromometano (CH3Br) na agricultura era
notável desde herbicida até ao uso deste como fumigante, no entanto, o
protocolo de Montreal (1989) restringiu o uso de qualquer substância que
venha a empobrecer a camada de ozônio (Capítulo 2.5), o tratado é de nível
internacional e tem grande aceitabilidade na maioria dos países, diminuindo
assim o uso do bromo na agricultura.
Br-(DMH)-Cl + 2H2O HOBr + HOCl + H-(DMH)-H
9 | Silas Samuel dos Santos Costa
2.4.3. O Bromo como retardador de chamas
O uso mais importante de bromo hoje é na fabricação de materiais
retardadores de chama. Retardadores de chama bromados (BFRs –
brominated fire retardants) trabalham roubando o ar do oxigênio necessário
para o fogo realizar a queima (figura 5). Em altas temperaturas, compostos
organobromados são facilmente convertidos para átomos de bromo livres. Os
químicos aprenderam a fazer materiais mais resistentes aos incêndios,
mergulhando-os em um composto de bromo, sendo assim os constituindo
quimicamente incorporado no material.
Retardadores de chama bromados são substâncias químicas usadas em
muitos aparelhos domésticos e industriais, incluindo: computadores,
televisores, telefones celulares, têxteis, móveis, placas de isolamento e
colchões. Mais de 70% dos aparelhos eletrônicos são fabricados usando
retardadores de chama bromados. Um dos retardadores de chamas bromados
mais usado é o C12H18Br6, o hexabromociclododecano, este é usado na
fabricação de fibras e espumas (figura 6).
A combustão de materiais halogenados e placas de circuito impresso,
mesmo a temperaturas baixas, liberam emissões tóxicas, incluindo as dioxinas,
que pode levar a graves distúrbios hormonais e até mesmo a causar câncer.
Grandes fabricantes de produtos eletrônicos já começaram a eliminar
gradualmente retardadores de chama bromados por causa de sua toxicidade.
A Figura 6 ilustra inspetores verificando as
almofadas dos assentos de avião que foram
queimadas. As almofadas são revestidas com
BFRs para deter a ascensão de chamas.
A Figura 5 mostra como acontece o processo de retenção de chamas, os retardadores de chama bromados trabalham
roubando o ar do oxigênio necessário para o fogo para queimar. Acima mostram se revestimentos de madeira com
BFRs, quando o oxigênio é retirado do ar, este se liga molecularmente ao oxigênio, formando o monóxido de bromo,
resultando em não haver nenhum oxigênio disponível para o fogo iniciar ou continuar a queimar. Representação
removida do livro Bromine (2008). Krista West.
quando a substância que contém o bfr aquece, os átomos de bromo libertados para a atmosfera, onde reagem com os
átomos de oxigénio
10 | O Bromo – Conceitos Gerais
2.4.4. O Bromo como fluído antidetonante na gasolina
No passado, os compostos de bromo, nesse caso o dibrometo de etileno
(C2H4Br2), foram utilizados na gasolina com chumbo (tetraetilchumbo:
Pb(C2H5)4), como um constituinte do "fluido antidetonante". O dibrometo de
etileno ajuda a queimar o combustível de forma mais limpa, já que o chumbo é
um elemento muito tóxico que causa danos ao sistema nervoso, o dibrometo
de etileno é adicionado para reagir com o chumbo e formar um composto mais
seguro, este também reduz os problemas de ignição dos automóveis. No
entanto, esse uso tem diminuído como o chumbo tem sido gradualmente
retirado de combustível, por exemplo, no Brasil, o álcool anidro o tem
substituído, sendo estabelecido pelo Ministério da Agricultura.
2.4.5. O Bromo na fotografia
Compostos de bromo tinha um número diverso de aplicações na
fotografia, o principal composto que tem o bromo e que se utiliza na fotografia é
o brometo de prata (AgBr), usado por ter grande sensibilidade à luz. Sem estes
compostos de bromo, as fotografias não captavam a luz de modo que seja
suficiente, o uso efetivo do bromo na fotografia é limitado devido à
modernização dessa área. Existem outros compostos de bromo que são
utilizados como ingredientes no desenvolvimento da foto.
2.4.6. Outras aplicações do Bromo
2.4.6.1. Marcador de ácidos nucleicos
O processo ocorre quando o gel de agarose está corado com o brometo
de etídio (C21H20BrN3), este por sua vez emite uma luz laranja quando intercala
quimicamente (inclusão reversível de uma molécula entre outras moléculas,
intercaladores de DNA são utilizados na quimioterapia de tratamento para inibir
a replicação do DNA em células cancerosas em crescimento rápido.) o DNA
que é fotografado num transiluminador de alto desempenho e depois é
analisado num leitor de fluorescência. O brometo de etídio é usado como
mancha na eletroforese em gel, fazendo o DNA ou RNA “brilhar” (figura 7).
11 | Silas Samuel dos Santos Costa
2.4.6.2. Análogo de base
O bromo pode também ser artificialmente substituto para o metilo na
timina (figura 8), base nitrogenada do DNA, criando o análogo de base
(substituto de base nitrogenada em um ácido nucleico) 5-bromouracila
(C4H3BrN2O2). Quando esta base é incorporada no DNA suas diferentes
propriedades de ligação de hidrogênio pode causar mutação no local do
referido par de bases. Sendo o seu derivado 5-bromo 2-desoxiuridina utilizado
para tratar neoplasmas (massa anormal de tecidos, causadas pelo crescimento
ou reprodução celular desordenado, sendo tumor o termo genérico para tal).
2.4.6.3. Fluídos de limpeza na indústria de petróleo e gás
Os fluídos de limpeza a base de salmoura (água salgada saturada)
também são chamados de CBFs (Clear Brine Fluids) são soluções de sais que
possuem densidades variáveis e são usadas como agentes espessantes, para
controlar a pressão do poço durante as operações de completação. Os fluidos
bromados (brometo de cálcio, brometo de zinco, brometo de cálcio-zinco,
brometo de sódio) são unicamente fluidos de alta densidade, adequados para a
produção em águas profundas e propícios para a alta temperatura e as
formações de petróleo e gás a alta pressão.
A Figura 7 retrata a eletroforese em gel que é uma técnica
de separação e de análise de moléculas, que envolve a
migração de partículas no gel de agarose durante a
aplicação de uma diferença de potencial.
A Figura 8 mostra a substituição da base azotada timina, este
se emparelha mais facilmente com a base adenina, sendo
assim o bromouracila mais fácil de ser emparelhada no lugar da
timina, apresenta também que o 5BU pode se deslocar em
outro isômero, se acoplando com a guanina, caracterizando
uma mutação.
12 | O Bromo – Conceitos Gerais
2.4.6.3. Em refrigerantes
O bromo é usado em refrigerantes como óleo vegetal bromado, que por
sua vez é usado para estabilizar os refrigerantes de sabor cítrico, a sua
elevada densidade ajuda as gotículas de aromas de cítricos naturais solúveis
em gordura permanecem suspensas na bebida, ou seja, esses óleos são
adicionados para evitar que o aroma separe-se da desta.
2.4.7. O Bromo e a saúde
2.4.7.1. Benefícios
A utilização de compostos de bromo chave é no fabrico de produtos
farmacêuticos. Substâncias bromadas são ingredientes importantes de muitas
drogas de venda livre e de prescrição, incluindo analgésicos, sedativos e anti-
histamínicos. Na verdade, compostos de bromo são ingredientes ativos em
várias drogas que tratam desde a pneumonia à dependência de cocaína.
Atualmente, várias drogas que contêm compostos de bromo estão em fase de
testes para o tratamento da doença de Alzheimer e as novas gerações de
anticâncer, e de até mesmo, medicamentos contra a AIDS.
2.4.7.2. Malefícios
O bromo em seu estado mais comum pode causar irritação extrema para
o nariz, a garganta, a pele e o sistema respiratório a baixo nível de exposição
ao vapor. Exposições graves a vapores ou contato com soluções de Br2 podem
causar queimaduras no nariz e na garganta, bolhas e manchas na pele,
inflamação pulmonar e edema pulmonar. Sua toxidade é tão eminente que o
bromo e algumas soluções deste já foram usados como armas químicas, e
substâncias bromadas são usadas como gás lacrimogêneo como a bromo-
acetona (CH3–CO–CH2–Br).
O Bromo se parece muito com o Iodo para o nosso corpo e compete
com ele para a absorção. Quanto mais bromo você possui no corpo, menos
iodo você absorve. Quanto menor a quantidade de iodo em seu organismo,
menor a quantidade de hormônio da tireoide seu corpo irá fabricar, porque o
corpo precisa de iodo para a produção do hormônio da tireoide.
13 | Silas Samuel dos Santos Costa
O uso prolongado de medicamentos e refrigerantes que contêm o
brometo pode provocar o bromismo (figura 9), síndrome que atualmente é rara,
pois, este foi retirado do uso clínico e vem sendo reduzido no uso de
refrigerantes cítricos. As doses de 0,5 a 1 g por dia de brometo pode levar ao
bromismo. A dose terapêutica de brometo é de cerca de 3 a 5 gramas de
brometo, explicando então o porquê da toxicidade crônica do bromismo que já
foi tão comum.
2.4.7.2.1. Precauções com o Bromo
Segundo a Ficha de Informações de Segurança de Produtos Químicos
(FISPQ, 2012):
O manuseio da substância deve se dar em
condições adequadas, em capelas com exaustão forçada.
A utilização de luvas, protetores faciais, máscaras
apropriadas deve ser usada quando da exposição em
ambientes fechados e com concentrações inadequadas
da substância no ar. A percepção de odor da substância
no ar constitui motivo para a utilização de máscaras. A
existência de exaustores ou outra forma de renovação do
ar ambiente é recomendável quando se manuseia
regularmente a substância. A proteção respiratória deve
ser realizada mediante a utilização de máscaras
específicas para solventes. A proteção para as mãos deve
ser feita com luvas de borracha em PVC ou látex.
A Figura 9 retrata os sintomas do bromismo, entre eles: as perturbações significativas e graves distúrbios neurológicos, funções psiquiátricas,
dermatológicas e gastrointestinais.
quando a substância que contém o bfr aquece, os átomos de bromo libertados para a atmosfera, onde reagem com os átomos de oxigénio
14 | O Bromo – Conceitos Gerais
2.5. O Bromo e o meio ambiente
Um assunto muito falado desde o fim do século passado é o
aquecimento global, o aumento nas temperaturas globais alteram vários
sistemas da terra, causados pelos gases estufa, este acarreta secas e
precipitações elevadas em determinados locais, o derretimento das geleiras e
dos polos é outra consequência desse fato tão debatido.
Estas reduções drásticas do gelo fazem com que o gelo mais espesso
original seja substituído mais fino e salino, o nível de bromo neste é resultante
de uma interação entre o gelo e a água do mar. Quando este gelo entra em
contato com o sol acontece o que se chama de “explosão de bromo” (NGHIEN
et al., 2012; Laboratório de Propulsão a Jato, Pasadena, CA, EUA), estas
séries de reações (figura 10) criam o monóxido de bromo na atmosfera, o
bromo reage com a forma gasosa de mercúrio, transformando-o em um
poluente que cai na superfície da terra e o bromo remove a camada mais baixa
de ozônio da atmosfera, a troposfera. Os produtos a base de bromo vem sendo
restringidos por esta causa, e ainda, os átomos de bromo foram catalisadores
mais eficientes para a perda de ozônio do que os átomos de cloro e os
compostos orgânicos bromados conhecidos como halons, amplamente
utilizado em extintores de incêndio e na agricultura, foram uma fonte
potencialmente grande de estratosférico bromo.
Figura 10 – Explosão de bromo, reações que o bromo realiza troposfera até reagir com
o mercúrio. Representação retirada do artigo Tropospheric Bromine Chemistry (2012).
J.P. Parrella, et al; School of Engineering and Applied Sciences, Harvard University,
quando a substância que contém o bfr aquece, os átomos de bromo libertados para a
atmosfera, onde reagem com os átomos de oxigénio
Figura 11 – Foto mostra concentrações de mercúrio no nordeste do Canadá,
em tons vermelho-alaranjados. As partes em verde não tiveram alteração.
Fonte: NASA.
quando a substância que contém o bfr aquece, os átomos de bromo libertados
para a atmosfera, onde reagem com os átomos de oxigénio
15 | Silas Samuel dos Santos Costa
2.6. O Bromo e a mineração
Embora o bromo seja o 47° dos elementos químicos mais abundantes,
são poucos os minerais que tem este elemento como composição principal ou
secundária, sendo assim, ocorrendo de forma acessória nos minerais e ainda
sendo de ocorrência rara.
O mineral mais conhecido e importante em que o bromo está contido é a
bromargirita (AgBr), entre os mais conhecidos ainda há a embolita (Ag(Br, Cl))
e a iodoembolita (AgBrI). Tanto a bromargirita quanto os demais citados estão
presentes nos minerais com a prata, isto se observe devido à afinidade elétrica
em que a prata de estado de geralmente oxidação de +1 tem com os
halogênios de -1, constituindo um dos exemplos mais perfeitos de ligação
iônica pura.
A bromargirita (figura 12) é um isomorfo da clorargirita, isto é tem
estrutura cristalina semelhante e composição química diferente, ambos
pertencentes à classe dos haloides, a bromargirita se cristaliza no sistema
cúbico de retículos de Bravais de face centrada, tem cor verde acinzentada,
brilho resinoso, dureza 2,5 na escala de Mohs e densidade de 6,48 g/cm³,
sendo encontrada em salmouras na Austrália, México, Espanha e Chile.
Enquanto a embolita (figura 13), se cristaliza no sistema cúbico, tem cor verde-
amarelada, brilho graxo, tendo ocorrência parecida com a bromargirita devido a
ser uma variedade desta ou da própria clorargirita. Seus principais usos são em
salmouras e como mineral do minério de prata.
Figura 12 – Foto de uma bromargirita, amostra retirada da uma mina
de prata Chañarcillo, Copiapo no Chile; Imagem: Calvete, José;
UNED.
quando a substância que contém o bfr aquece, os átomos de bromo
libertados para a atmosfera, onde reagem com os átomos de
Figura 13 – Foto de uma embolita, fonte: Science
Mall; Jesan Scientifics (2013).
quando a substância que contém o bfr aquece, os
átomos de bromo libertados para a atmosfera,
onde reagem com os átomos de oxigénio
16 | O Bromo – Conceitos Gerais
2.6.1. A produção de Bromo
Devido à expansão do automobilismo em 1920, a necessidade de se
obter o bromo era maior, este servia para controlar a combustão nos motores a
explosão, o engenheiro mecânico Thomas Midgley verificou que a mistura
entre tetraetilchumbo e compostos orgânicos bromados seria a maneira mais
eficaz para potencializar os efeitos antidetonantes, e foi assim que o consumo
do bromo se expandiu e houve a necessidade de sua extração da água do mar.
O método de extração do bromo da água do mar consiste
essencialmente em: (1) oxidar o Br- com Cl2, promovendo a formação de Br2,
em síntese: 2Br- + Cl2 → 2Cl- + Br2; (2) borbulhar o Br2 em solução contendo
um carbonato alcalino, da qual o Br2 podia ser recuperado em escala
comercial. A produção mundial de bromo, em ordem e percentagem do total
descendente, em 2006, segundo o anuário de minerais do serviço geológico
dos Estados Unidos (USGS). Estimou-se do seguinte modo: Estados Unidos,
45%, Israel 33%, Jordan, 9% China, 8%, e outros países 5%.
2.6.2 O Bromo como lixiviante alternativo à cianetação do ouro
A cianetação do ouro é um processo utilizado para extrair ouro a partir
de minério bruto retirado do solo. Este método utiliza o cianeto para dissolver o
ouro dentro da rocha, que, em si, não é solúvel em cianeto. O ouro é então
retirado em forma líquida, podendo ser tratado para remover o cianeto com a
lixiviação (utilizada na separação de metais com valor comercial com outros
minerais associados, por meio de solução aquosa, de maneira barata por
dispensar o beneficiamento do minério e, em outros casos, é usada a chamada
"lixiviação inversa" para se concretizar a remoção de impurezas).
A presença do íon brometo permite a formação de complexos de ouro
estáveis em uma faixa de pH ácido a quase neutro, permitindo que o ouro seja
colocado em solução para a lixiviação. O bromo não é usado na indústria
metalúrgica nessa situação, mais ainda existe a possibilidade do emprego de
reagentes de propriedade industrial (linha Geobrom; 1,3-dibromo-5; 5-
dimetilidantoina), embora esta alternativa possa estar associada a um custo
elevado. Atualmente a solução que é usada é o NaCN, o cianeto de sódio.
17 | Silas Samuel dos Santos Costa
3. Considerações Finais
O bromo tem diversas funções no nosso cotidiano e nas formações de
compostos químicos que por sua vez referem-se a outras possíveis aplicações,
entretanto, a formação de seus compostos tem sua devida importância para a
sociedade assim como os demais compostos.
18 | O Bromo – Conceitos Gerais
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