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GN⁺: 작업하지 않을 물질: 고차 브로민(Bromine) 상태 (2019)

 (blogs.sciencemag.org)
1P by neo 2달전 | favorite | 댓글 1개

  • 브로민의 높은 상태들

    • 화학자들은 많은 원소와 화합물을 작업하거나 문헌을 통해 익숙함.
    • 보통의 "정상적"인 것과 비정상적인 것의 감을 가지게 됨.
    • 브로민 화합물을 예로 들어 설명.

  • 브로민의 기본 상태

    • 대부분의 화학자는 브로민을 즉시 인식함.
    • 브로민은 일반적으로 불투명한 붉은 액체로 부식성 오렌지 연기가 나옴.
    • 브로민의 산화 상태는 0임.
    • 브로민 음이온(Bromide, -1)도 매우 흔함.
    • 모든 양이온에는 브로민염이 있으며, 이는 일반적으로 저렴한 편임.

  • 흥미로운 브로민의 산화 상태

    • 브로민은 +3과 +5 산화 상태로도 존재할 수 있음.
    • 다양한 혼합 할로겐 화합물이 존재하며, 모두 반응성이 높고 유독함.
    • 브로민-산소 화합물도 존재하며, 가장 잘 알려진 것은 브로메이트 이온(BrO3-)임.

  • 새로운 연구

    • 베를린 자유대학교의 콘라드 제펠트가 새로운 연구 논문을 발표함.
    • 새로운 화합물 목록이 포함되어 있음.
    • 이러한 화합물들은 기존의 화학적 직관을 완전히 벗어남.

  • 브로민 플루오린화 이산화물 준비

    • 브로민 플루오린화 이산화물(BrO2F)의 신뢰할 수 있는 합성이 이제야 이루어짐.
    • 이는 브로민 오플루오라이드와 순수한 수소 플루오라이드를 사용함.
    • 수소 플루오라이드를 이중 진공 증류하여 반응에 사용함.
    • 이 화합물들은 매우 위험하고 다루기 까다로움.

  • 브로민 플루오린화 이산화물 반응

    • 액체 질소 온도에서 브로메이트 고체에 브로민 플루오린화 이산화물을 응축시킴.
    • -78도씨까지 온도를 올리면 격렬한 반응이 일어남.
    • 브로민 플루오린화 이산화물을 제조한 후 온도를 -40도로 올려 과량의 HF와 오플루오라이드를 제거함.
    • 이 과정은 몇 시간이 걸릴 수 있음.

  • 완성된 화합물 다루기

    • 최종적으로 -10도씨에서 생성물을 승화시켜 튜브에 봉인함.
    • 생성된 무색 고체 브로민 플루오린화 이산화물은 +10도씨를 넘어서지 않도록 해야 함. 폭발할 가능성이 높기 때문임.
    • 순수한 물질을 반응시키는 다양한 실험을 진행함.
    • 예를 들어, 브로민 플루오린화 이산화물을 -196도씨에서 삼플루오로아세트산 무수물에 응축시키는 등의 방법이 있음.
    • 이러한 화합물들은 매우 복잡하고 불안정함.

  • 안전 경고

    • 논문의 부록은 이러한 준비 작업을 절대 확장하지 말 것을 강력히 경고함.
    • 이는 안전을 최우선으로 하는 조언임.
    • 필요한 경우 매우 잘 유지된 진공 라인과 비일상적 시약에 대한 접근성이 필요함.
    • 작업 시 항상 보호 장비를 착용해야 함.

  • 마무리

    • 할로겐 화학자의 삶은 흥미로우면서도 위험함.
    • 연구를 통해 얻어진 결과들은 매우 중요한 발견이지만, 다루기 어려운 부분이 많음.
    • 이러한 연구는 브로민의 새로운 상태와 화합물에 대한 이해를 넓히는 데 기여함.
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neo 2달전  [-]
Hacker News 의견

해커뉴스 댓글 모음 요약

  • Derek Lowe의 "Things I Won't Work With" 시리즈

    • Derek Lowe의 블로그 시리즈는 화학을 잘 모르는 사람도 쉽게 이해할 수 있게 쓰여져 있으며, 유머러스함.
    • 2010년 "FOOF" Dioxygen Difluoride에 관한 글을 추천함.
    • 링크

  • Derek Lowe의 시리즈에 대한 찬사

    • Derek Lowe의 시리즈는 과학 글쓰기 중 가장 재미있는 글 중 하나임.
    • 33개의 글을 모두 읽었으며, 더 많은 글이 있었으면 좋겠다고 생각함.
    • 시작점 링크와 인덱스 링크

  • 유전학 실험실에서의 경험

    • 유전학 실험실에서 DNA 테스트를 위해 젤을 준비하는 과정에서 Ethidium Bromide를 사용했음.
    • 젤을 준비할 때 플라스크를 전자레인지에 넣고 반복적으로 가열하고 섞었음.
    • 이 과정에서 소량의 브로마이드가 방출되었으며, 장기적으로 건강에 미치는 영향이 걱정됨.
    • Ethidium Bromide 위키 링크

  • Derek Lowe의 글에 대한 개인적인 의견

    • Derek Lowe의 글을 즐기지만, 시간이 지나면서 약간 식상해졌다고 느낄 때도 있음.
    • 글의 구조와 단어 선택이 감정적 반응을 유도하지만, 내용이 충분하지 않으면 공허하게 느껴질 수 있음.

  • 화학 수업에서의 사고

    • 화학 수업 중 브로민을 싱크대에 부은 후 반응이 일어나 붉은 연기가 발생하고 모두 대피해야 했던 경험.

  • Konrad Seppelt 교수에 대한 언급

    • Konrad Seppelt 교수는 다양한 이국적인 제논 화합물을 만든 것으로 유명함.
    • 수십 년간 원소 플루오린을 다뤄왔으며, 위험한 물질을 다루는 데 능숙함.

  • 고등학교 수준의 화학 지식으로도 재미있게 읽을 수 있는 글

    • "Things I Won't Work With" 시리즈는 고등학교 수준의 화학 지식만으로도 재미있게 읽을 수 있음.
    • 만화 같은 상황에서 위험한 화학 물질이 합성되는 것처럼 느껴짐.

  • 링크 수정 제안

    • 첫 번째 문단의 깨진 링크를 수정하여 올바른 링크를 제공함.
    • 수정된 링크

  • 유튜브 리스트 비디오와의 연관성

    • 인기 과학 유튜브 채널에서 본 위험한 화학 물질에 관한 리스트 비디오가 "Things I Won't Work With"에서 표절한 것임을 나중에 알게 됨.

  • 브로민 플루오린 디옥사이드에 대한 반응

    • "bromine fluorine dioxide"는 연속적으로 반응성이 높은 물질로, 다루기 어려운 물질임.
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