概要：臭化水素は、化学式 HBr で表される単純な無機化合物です。ハロゲン化水素の一種で、塩化水素やヨウ化水素と近い関係にあります。純粋な状態では無色の気体で、刺激の強い臭いをもちます。水に溶けると臭化水素酸を生じ、これは化学や産業で広く用いられる水溶液です。一般的な化合物情報はこちら、水溶液としての酸の形はこちらを参照してください。
物理的・化学的特徴
HBr は共有結合性の分子ですが、水と接触すると容易に電離して、ヒドロニウムイオンと臭化物イオンを与えます。反応性が高く腐食性もあり、その蒸気は呼吸器や眼を刺激します。水溶液中では強酸としてふるまい、合成や塩の生成では臭化物源として利用されます。製造に用いられる代表的な反応物である臭素についてはこちらを参照してください。
製法
臭化水素の工業的・実験室的な製法には、いくつかの確立した方法があります。
- 元素からの直接合成：水素と臭素を気相で反応させ、しばしば加熱や触媒を用いて HBr を得ます。元素反応物については水素と臭素を参照してください。
- 臭化物塩の酸性化：酸化作用のない酸を用いて無機臭化物から HBr を遊離させます。この種の酸の例としてはリン酸（H3PO4）があり、酸化作用のない酸という一般概念はこちらで述べられています。この方法は強い酸化剤を避けられるため、実験室でよく用いられます。
- 還元法：臭素をリン酸などの試薬で還元して臭化水素を生成する方法です。還元の概念はこちら、還元剤であるリン酸も参照してください。
- 他の臭素含有化合物からの変換も、特定の純度や濃度が必要な場合に行われます。これらの多くは無機または有機の臭化物を出発物質とします。
用途と重要性
臭化水素は主に、臭化物塩や有機臭素化合物の製造中間体として使われます。HBr から得られる臭化水素酸は、有機合成において、分子へ臭素を導入する置換反応などで試薬として用いられ、また各種反応の触媒やプロトン供与源としても利用されます。HBr から作られる臭化物誘導体は、医薬品、農薬、難燃剤に応用されています。
安全性、取り扱い、特徴的な点
HBr およびその水溶液は腐食性が強く、接触すると火傷を起こすおそれがあります。蒸気を吸入すると有害です。実験室や産業現場では、HBr または臭化水素酸を扱う際に、適切な換気、耐食性材料、個人用保護具を使用します。ハロゲン化水素類の一員として、塩化水素やヨウ化水素と多くの性質を共有しますが、非水系での反応性や強さには違いがあります。関連する臭化物化学については臭化物も参照してください。
臭化水素を扱う際には、実用上の参照資料や安全データが重要です。追加の情報は、化合物の概要、臭化水素酸、臭素のような一般的な化学情報リンクから確認できます。