Brom – co to jest? Właściwości, zastosowanie

Brom co to jest?

Brom to pierwiastek chemiczny należącym do niemetali oraz grupy fluorowców w układzie okresowym. W standardowych warunkach, w temperaturze pokojowej przybiera postać brunatnoczerwonawej, lotnej cieczy o ostrym, nieprzyjemnym zapachu przypominającym nieco woń chloru.

Brom jest silnym utleniaczem i wykazuje dużą reaktywność chemiczną, tworząc liczne związki pochodne w postaci soli oraz tlenków. Pierwiastek ten stosunkowo słabo rozpuszcza się w wodzie, jednak jeśli już do tego dojdzie, w efekcie reakcji powstaje silny kwas, tzw. woda bromowa, wykorzystywana powszechnie w laboratoriach jako wskaźnik chemiczny i silny utleniacz.

Gdzie jest najwięcej bromu?

Brom, głównie pod postacią bromku sodu, występuje powszechnie w skorupie ziemskiej jako składnik piasków oraz soli kamiennej. Są to jednak ilości śladowe, sięgające zaledwie około 0,37 ppm. Największe stężenia pochodnych bromu wykrywane są w wodzie morskiej, ale i tu są to ilości, które nie przekraczają średnio 60 ppm. Ponieważ woda jest niezbędnym składnikiem tkanek wszystkich istot żywych, w niewielkiej ilości brom jest obecny również w ich organizmach. Pierwiastek ten nie pełni jednak żadnej istotnej roli w metabolizmie i procesach życiowych.

Jak brom działa na organizm?

Czysty brom w wyższych stężeniach jest silnie toksyczny. Może on wnikać do organizmu poprzez skórę, drogi pokarmowe, a także w postaci dymiących oparów cieczy. W środowisku naturalnym zatrucie bromem występuje niezwykle rzadko. Szczególnie narażone na jego toksyczny wpływ mogą być jednak pracownicy laboratoriów lub zakładów chemicznych i przemysłowych, gdzie wykorzystuje się jego pochodne. Brom po wniknięciu do organizmu może zamieniać się w kwas bromowodorowy, wypierać inne cenne pierwiastki, a także stwarzać ryzyko mikrouszkodzeń DNA.

Za dawkę śmiertelną dla człowieka uznaje się 14 mg ciekłego bromu, przypadającą na kg masy ciała. Przypadkowe polanie fragmentu ciała powoduje wystąpienie owrzodzeń i trudno gojących się pęcherzy, skutkujących bliznami.

Z kolei inhalacja parą bromu wywołuje takie objawy jak:

• duszności i zaburzenia oddechowe,
• uporczywy kaszel,
• podrażnienia oczu i błon śluzowych,
• krwawienia z nosa,
• zawroty i bóle głowy,
• biegunki.

Przypadkowe spożycie ciekłych związków bromu może powodować oparzenia błon śluzowych i zmianę barwy języka na brązową. Dodatkowo, występuje też charakterystyczna, chlorowa woń oddechu i wydychanego powietrza.

Czy brom zmniejsza popęd seksualny?

Faktycznie, bromek potasu przyjmowany regularnie hamuje niektóre czynności ośrodkowego układu nerwowego, a także wydzielanie hormonów, np. testosteronu. Z tego powodu związek ten może tłumić libido oraz wywoływać problemy z erekcją u mężczyzn.

Największe kontrowersje związane ze stosowaniem związków bromu budziło podawanie ich żołnierzom w wojsku. Tego typu terapia miała na celu zmniejszać popęd seksualny, a tym samym eliminować problemy wynikające z nierozładowanego napięcia seksualnego gromadzącego się podczas długich miesięcy spędzanych w odosobnieniu (m.in. napadów agresji czy trudności w skupieniu uwagi).

Nie ma jednak dowodów, że tabletki zawierające bromek potasu rzeczywiście były używane przez skoszarowanych wojskowych. Tego typu „suplementacja” nie jest obecnie rekomendowana. Zbyt duże stężenie bromu lub przedawkowanie bromu może trwale zaburzać nie tylko funkcje reprodukcyjne, ale też pracę tarczycy. Znane są też efekty uboczne w postaci zaburzeń psychicznych i przewlekłej depresji.

Jakie zastosowanie ma brom?

Brom jest pierwiastkiem znajdującym szerokie zastosowanie w przemyśle, szczególnie pod postacią związków bromoorganicznych. Część z nich pozyskiwanych jest prosto z ciekłego z bromu, inne z bromowodoru, który otrzymuje się przez spalanie wodoru w bromie. Komercyjnie produkowane są też bromki metali, np. litu, cynku, miedzi czy glinu, znajdujące różnorodne zastosowanie w przemyśle chemicznym.

Wolne atomy bromu posiadają niezwykłą właściwość – zatrzymują wolne rodniki w innych reakcjach, a tym samym hamują reakcje łańcuchowe. Z tego powodu pochodne bromu najczęściej są wykorzystywane do produkcji związków zmniejszających palność. Związki bromu znajdują także zastosowanie w płynach wiertniczych, w filmach fotograficznych oraz jako półprodukt w produkcji chemikaliów organicznych. Dawniej półprodukt pod postacią bromku wykorzystywany był chętnie do produkcji popularnego pestycydu – bromku metylu. Z uwagi jednak na silną toksyczność oraz znaczny wpływ zubażający warstwę ozonową, tego typu środki ochrony roślin nie są już stosowane.

W medycynie największe zastosowanie znalazł bromek litu oraz bromek potasu. Bromek litu był używany jako środek usypiający i uspokajający, a także w leczeniu choroby afektywnej dwubiegunowej na początku XX wieku. Związek ten popadł w niełaskę w latach czterdziestych XX wieku ze względu na rosnącą popularność bezpieczniejszych i skuteczniejszych środków uspokajających (szczególnie barbituranów).

Z kolei w XIX i XX wieku lek pod postacią bromku potasu, wykorzystywany był powszechnie w leczeniu padaczki, ataków drgawek oraz zaburzeń nerwowych. Związek ten pozostawał przez długi czas składnikiem licznych dostępnych bez recepty środków uspokajających i przeciwbólowych. W latach 70. XX w. zwrócono jednak uwagę na przewlekłą toksyczność leków tego typu, co wynika z bardzo długiego okresu półtrwania bromków w ludzkim organizmie i licznych skutków ubocznych.

Obecnie bromki stosowany są rzadko w lecznictwie. W niektórych krajach europejskich (m.in. w Niemczech) bromek potasu wykorzystywany jest w leczeniu ciężkich postaci padaczki i do kontrolowania napadów toniczno-klonicznych.