溴化钠的用途及制备

概述^[1]

溴化钠为无色单斜晶体，易潮解，易溶于水，微溶于乙醇和甲醇，应避光，密封保存。医药上用做神经镇静剂、分析试剂、微量分析法测定镉的含量；还用于有机合成，跟硝酸银溶液等作用制备照相用乳胶。在沸腾的碳酸钠溶液中逐渐加入溴化铁溶液呈中性时，过滤、蒸发滤液析出溴化钠晶体。

用途^[2]

溴化物的作用主要取决于溴离子，溴离子能加强大脑皮质的抑制过程，并促使其集中。主要用于治疗神经衰弱、精神兴奋、焦虑不安等，也用于治疗瘙痒性皮肤病。溴化钠用途广泛，可用于微量测定镉，制造溴化物。感光工业用于配制胶片感光液。医药上用于生产利尿剂和镇静剂。香料工业中用于生产合成香料。印染工业中用作溴化剂。此外，还用于有机合成等方面。

制备^[3]

溴化钠的制备方法可分为中和法、还原法与离子交换法等几种方法。

1.中和法

根据采用的原料不同，可分为两种：一种工艺是采用氢氧化钠与氢溴酸反应；第二种是采用碳酸钠与氢溴酸反应。反应过程如下(以NaOH为例)：约40%的氢溴酸加入反应器中，在搅拌下缓慢加入40%烧碱溶液进行中和，至pH7.5～8时生成溴化钠，经蒸发、结晶再离心分离，制得溴化钠成品。总反应方程式，方法(1)HBr+NaOH→NaBr+H2O；方法(2)HBr+Na2CO3→NaBr+H2O+CO2↑，工艺流程图见图1(以NaOH为例)。

中和法工艺简单，产品质量较好，但也存在缺点。方法(1)采用氢氧化钠成本较高；方法(2)中中和反应放出的热量，会使溶解在氢溴酸中的溴随二氧化碳逸出污染环境。

2.还原法

该方法所采用的还原剂主要有尿素、过氧化氢、铁屑、草酸钠，目前工业上多采用尿素作为还原剂。

1)尿素还原法

该工艺以溴素、碳酸钠为原料，在尿素存在的情况下还原制备溴化钠，反应方程式为：

用纯碱和尿素在不断搅拌下溶解，然后加入溴素，溴被还原成溴离子，与溶液中的钠离子结合成溴化钠。溶液中的碳酸根离子和尿素反应生成二氧化碳和氮气，从溶液中挥发出去。剩下的是溴化钠的水溶液，蒸发后既得溴化钠产品。生产中反应温度控制在80℃左右，终止反应完成液pH6－6.5。其工艺流程图见图。

该方法因为使用溴素，所以制备过程中必须控制温度在80℃以下，否则会发生副反应，需要加入硫脲还原。

2)过氧化氢还原法

在专利中提到边搅拌边加入双氧水，除去游离溴，直至溶液由淡红色变成无色。该方法因为过氧化氢成本较高，只能在整处过程的换后段少量使用。

3)铁屑还原法(即溴化铁法)

铁屑还原法系将铁与溴直接作用生成溴化亚铁再与碳酸钠共沸得到。副产物是碱式碳酸亚铁，于煮沸后变成亚铁及高铁的胶态化合物，过滤极慢。为了避免此缺点，将溴两次加入，最后得到的主要是铁的氧化物，因此过滤与洗净都很容易，反应如下：

4)草酸钠还原法

草酸钠法将净制的溴导入高纯度的草酸钠中制取纯的溴化钠水溶液，取出析出的二水合物，用水进行再结晶。把结晶溶于少量水中，滴入溴水，使之略微着色，加热，用硫化氢溶液脱色，并直接进行煮沸，使大部分无水物析出，除去少量残余的母液继续加热，干燥后，移入干燥器中，在110℃下干燥1小时后放冷即得溴化钠。该工艺使用草酸钠成本较高。

主要参考资料

[1] 中学教师实用化学辞典

[2] 实用药物手册