برمید روی : خواص، تولید و کاربردها!

 

برمید روی یک ترکیب معدنی به شکل پودر کریستالی سفید رنگ می باشد که دارای بسیاری از خصوصیات شبیه به کلرید روی است، یعنی دارای حلالیت بالا در محلول های اسیدی و حلالیت خوب در حلال های آلی می باشد.

 

این ماده رطوبت ساز است و فرم های دی هیدراته خود را تشکیل می دهد. ملاحظات ایمنی آن نیز مشابه روی کلراید است که برای آن دوز سمی ۳-۵ گرم می باشد. خطر اصلی این ترکیب تهدید محیط زیست می باشد و لازم است که برای محدود کردن شیوع آن در محیط  اقدامات فوری انجام گردد.

 

خواص و مشخصات شناسایی برمید روی

 

خواص  مشخصات
شکل فیزیکی                                                پودر کریستالی سفید فرمول شیمیایی                                                                      ZnBr۲
دانسیته (در ۲۵ درجه سانتیگراد)                                       (g/cm۳)۴.۲۲ وزن مولکولی                                                       (g/mol)225.198
نقطه ذوب                                                                         (۰C)394 شماره (CAS No)                                                         ۷۶۹۹-۴۵-۸
حلالیت در آب (در ۱۰۰درجه سانتیگراد)                          (g/100 mL)675 نام آیوپاک                                                           Zinc bromide

 

تولید

 

برمید روی دی هیدراته از طریق تصفیه اکسید روی یا فلز روی با اسید هیدروبرمیک تهیه می شود:

 

ZnO + 2HBr + H۲O → ZnBr۲·۲H۲O

 

Zn + 2HBr → ZnBr۲ + H۲

 

مواد بدون آب را می توان با خشک کردن دی هیدرات با CO۲ داغ یا با واکنش فلز روی و برم تولید کرد، همچنین تصعید در جریانی از هیدروژن بروماید نیز مشتق خشک تشکیل می دهد.

 

کاربردهای روی برمید

 

کاربردهای روی برمید

 

روی بروماید در شیمی آلی به عنوان یک اسید لوئیس به کار می رود که الکترولیت موجود در باتری برومید زینک است. در چاه های نفت و گاز طبیعی، از محلول های حاوی روی برمید برای جابجایی گل حفاری هنگام انتقال از مرحله حفاری به مرحله تکمیل یا در عملیات تراشکاری چاه استفاده می شود.

 

نمک محلول بسیار متراکم این ترکیب، باعث می شود گزینه ای مناسب در مهار ذرات قابل احتراق روغن و گاز در چاه های فشار بالا باشد. با این حال، اسیدیته و بالا بودن میزان اسید موجب خوردگی و مشکلات جابجایی می شود.

 

از محلول های روی برومید می توان به عنوان محافظ شفاف در برابر تابش استفاده کرد. فضای بین دو صفحه شیشه ای با محلول آبی قوی برومید روی با تراکم بسیار بالا پر می گردد تا به عنوان پنجره ای روی سلول گرم استفاده شود.

 

این نوع پنجره ها نسبت به شیشه های سربی دارای مزیت هستند زیرا در اثر قرار گرفتن در معرض تابش تاریک نخواهند شد. تمام شیشه ها به دلیل تشعشع به تدریج تاریک می شوند، با این حال این امر خصوصاً در سلول داغ که در آن سطح استثنایی تابش وجود دارد، صادق است. مزیت نمک محلول آبی این است که هرگونه آسیب تابشی، کمتر از یک میلی ثانیه طول می کشد، بنابراین سپر خود ترمیم می شود.

 

استفاده از روی برومید در سنتز ترکیبات

 

Graphical abstract: Synthesis of styrene carbonate from styrene oxide and carbon dioxide in the presence of zinc bromide and ionic liquid under mild conditions

 

سنتز کربنات استایرن از اکسید استایرن و دی اکسید کربن در حضور روی برمید و مایع یونی در شرایط ملایم، عنوان مقاله ای است که در سال ۲۰۰۴ منتشر گردیده است. در این کار، سنتز ترکیبات نامبرده با سیستم های مختلف کاتالیزوری از جمله متال هالیدها و مایعات یونی بررسی شده است که چکیده تصویری آن را در بالا مشاهده می کنید.

 

تبدیل کل SO و انتخاب برای SC به شدت به سیستم های کاتالیزور استفاده شده بستگی دارد. بالاترین عملکرد SC 93٪ را می توان در دمای پایین ۸۰ درجه سانتیگراد به مدت ۱ ساعت با سیستم کاتالیزور برمید روی و [C۴-mim] Cl با نسبت مولی ۱ ∶ ۲ به دست آمده است.

 

کاربرد روی برمید در صنعت خودرو

 

کاربرد روی برمید در صنعت خودرو

 

مدل سازی ذخیره انرژی روی برومید برای کاربرد آن در صنعت خودرو، عنوان مقاله ای است که در سال ۲۰۱۰ میلادی استفاده می باشد. دستگاه های ذخیره انرژی مانند باتری های هیدرات لیتیوم یون و فلز نیکل و خازن های فوق العاده برای استفاده در وسایل نقلیه الکتریکی پلاگین هیبریدی (HEV) و HEV ها در نظر گرفته شده اند تا کارایی و عملکرد را بهبود بخشند و مسافت پیموده شده گاز را کاهش دهند.

 

در این مقاله، یک دستگاه ذخیره انرژی پیشرفته حاوی روی برومید را برای کاربرد در وسایل نقلیه تجزیه و تحلیل و مدلسازی شده است. این سیستم دارای انرژی و چگالی توان و بازده بالا و عمر طولانی می باشد.

 

یک سری آزمایشات برای ذخیره سازی یک مدل الکتریکی از سیستم روی ذخیره سازی انجام شده است. نتایج مدل سازی نشان می دهد که ولتاژ مدار باز باتری عملکرد مستقیمی از حالت شارژ باتری (SOC) دارد.

 

علاوه بر این، مقاومت داخلی باتری نیز تابعی از SOC در دمای ثابت است. یک روش فیلتر کردن کالمان نیز برای تنظیم SOC برآورد شده با توجه به جریان باتری طراحی شده است. این مطالعه یکی از موارد استفاده برمید روی در خودرو می باشد.