Perbromate

Als Perbromate bezeichnet man die Salze der Perbromsäure mit der Summenformel BrO₄⁻. Das zentrale Bromatom liegt in der Oxidationsstufe +7 vor und ist tetraedrisch von vier Sauerstoffatomen umgeben.

Struktur der Perbromsäure.

Geschichte und Herstellung

Trotz zahlreicher Syntheseversuche gelang es erst spät, einen Syntheseweg für makroskopische Mengen Perbromat zu finden. Noch 1963 ergaben Berechnungen, dass Perbromate grundsätzlich nicht stabil sein können und Syntheseversuche daher sinnlos seien.[1] Die erste Synthese nutzte dann den radioaktiven Zerfall von Selenat mit radioaktivem ⁸³Se:[2]

\mathrm {^{83}SeO_{4}^{2-}\longrightarrow \ ^{83}BrO_{4}^{-}+\beta ^{-}}

Auch die elektrolytische Oxidation von Bromat zu Perbromat wurde dort beschrieben, allerdings nur mit einer Ausbeute von 2 %. Später gelang dann die Oxidation von Bromat mit elementarem Fluor.[3] Dies war trotz experimenteller Schwierigkeiten beim Arbeiten mit Fluorgas bisher die beste Methode, Perbromate zu synthetisieren. Inzwischen ist es aber gelungen, Perbromat mittels Elektrolyse an dotierten Diamantanoden aus Bromidlösung zu synthetisieren. Das Produkt liegt allerdings neben dem Bromat vor. Die Ausbeuten liegen im unteren Prozentbereich.[4][5]

Eigenschaften

Ähnlich dem homologen Perchloration ist das Perbromation ein schwach koordinierendes gut mesomeriestabilisiertes Anion und ein Oxidationsmittel. Im Gegensatz zu Perchloraten zersetzen sich Perbromate jedoch nicht thermisch zu Bromiden, sondern reagieren unter Sauerstoffabgabe zu Bromaten.

\mathrm {2\ KBrO_{4}\longrightarrow \ 2\ KBrO_{3}\ +O_{2}}

Kaliumperbromat zersetzt sich bei Erhitzung zu Kaliumbromat und Sauerstoff

Meist werden statt Perbromatsalzen die besser zugänglichen Perchloratsalze verwendet.

Siehe auch

Bromide: Br⁻
Hypobromite: BrO⁻
Bromite: BrO₂⁻
Bromate: BrO₃⁻

Einzelnachweise

D. S. Urch: The perbromate problem, in: J. Inorg. Nucl. Chem. 1963, 25, 771–777.
E. H. Appelman: Synthesis of perbromates, in: J. Am. Chem. Soc. 1968, 90, 1900–1901, doi:10.1021/ja01009a040.
S. Siegel, B. Tani, E. Appelman Crystal structure of potassium perbromate, in: Inorg. Chem. 1969, 8, 1190–1191; doi:10.1021/ic50075a036
H. Bergmann, J. Rollin, T. Iourtchouk, DE Patent 10 2009 040 651.4, 2009.
Henry Bergmann, Tatiana Iourtchouk, Johanna Rollin: Perbromate – eine neue Synthese- und Nachweismöglichkeit, LABO, Juni 2010, 8–10.

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[1] D. S. Urch: The perbromate problem, in: J. Inorg. Nucl. Chem. 1963, 25, 771–777.

[2] E. H. Appelman: Synthesis of perbromates, in: J. Am. Chem. Soc. 1968, 90, 1900–1901, doi:10.1021/ja01009a040.

[3] S. Siegel, B. Tani, E. Appelman Crystal structure of potassium perbromate, in: Inorg. Chem. 1969, 8, 1190–1191; doi:10.1021/ic50075a036

[4] H. Bergmann, J. Rollin, T. Iourtchouk, DE Patent 10 2009 040 651.4, 2009.

[Bergmann-5] Henry Bergmann, Tatiana Iourtchouk, Johanna Rollin: Perbromate – eine neue Synthese- und Nachweismöglichkeit, LABO, Juni 2010, 8–10.