Il bromo in piscina

Generalità

Il suo nome deriva dal greco bromos (=puzzo).Sebbene preparato già in precedenza J.v.Liebig ,A.J.Balard lo riconobbe per primo nel 1825. E’ un liquido rosso-bruno, di odore disgustoso, è l’unico elemento liquido a temperatura ambiente oltre al mercurio.Il bromo è ben solubile in molti solventi organici (per es. CCl4,CS2). Bromo e Cloro si mescolano in ogni proporzione.

Il bromo provoca gravi lesioni sulla pelle. Se respirato, già a ridotte concentrazioni irrita.Br ha un effetto mortale già nella diluizione 1:1000. I composti di Br sono ancora più velenosi di quelli corrispondenti del cloro. Il metilbromuro CH3Br è un veleno per i nervi; concentrazione mortale: 0,035%.

Il Bromo è chimicamente meno attivo del cloro; è solo un ossidante di media forza.In ambiente umido reagisce con la maggior parte dei metalli.

Il bromuro di idrogeno HBr è un gas incolore, fumante all’aria,irritante per le mucose. L’acido bromidrco è la soluzione acquosa di HBr.E’ uno degl’acidi più forti;i suoi sali sono detti bromuri il bromuro di potassio KBr forma cristalli cubici incolori solubili in acqua .

L’80% della produzione serve per la fabbricazione di 1,2-dibromoetano, un additivo dei carburanti utilizzato per impedire la deposizione dell’ossido di piombo sulle valvole.Importanza crescente come ignifugo per materiali, lotta contro i parassiti, disinfezione delle piscine, medicinali, colori, estintori. In presenza di basi, reagisce con l’acqua formando una miscela di acido bromico (HBr) e acido ipobromoso (HOBr). Reagisce con molti composti ed elementi metallici ma è meno reattivo del cloro.

L’utilizzo in piscina

Il bromo è un alogeno, come il cloro e lo iodio. Ha perciò caratteristiche chimiche simili a quelle del cloro, con qualche differenza.

Dal punto di vista delle capacità di disinfezione il bromo risulta essere molto simile al cloro, anche se con alcune differenze sulle varie specie di microrganismi.

La reaione chimica del bromo in acqua è la seguente:

Br2 + H2O = HBrO + HBr

Bromo+ acqua = acido ipobromoso + acido bromidrico

La differenza sostanziale tra i due prodotti è che il bromo combinato, le bromoammine, è meno stabile rispetto al cloro combinato, per cui risulta essere meno fastidioso. Risulta anche essere meno sensibile alle variazioni di PH e di temperatura rispetto al cloro.

Vista la ridotta capacità ossidante del bromo, la concentrazione nell’acqua della piscina va tenuta alta, su valori tra 2 e 4-6 ppm.

Il Bromo in pastiglie: la bromo-cloro-dimetilidantoina

Il bromo nella forma di bromo-cloro-dimetilidantoina (o BCDMH) è comunemente usata per disinfettare e ossidare l’acqua di piscine e spa. La BCDMH è un insieme di bromo (66%) e cloro (27%), venduta in forma di pastiglie. Viene normalmente introdotta in acqua attraverso dei distributori a lambimento, detti brominatori.

Il bromo è meno irritante per gli occhi e le membrane dei bagnanti, rispetto al cloro. Viene prodotto un minore odore rispetto a quello delle cloroammine, anche se quando l’odore c’è è simile ad un “puzzo di pesce morto” certamente non piacevole.le bromoammine si formano, ma si ricombinano con l’acido ipocloroso per rigenerare acido iobromoso. Comunque, non c’è un modo facile per gli operatori delle piscine per distinguere tra bromo libero e bromo combinato. Il bromo è un disinfettante più potente rispetto al cloro, ma possiede un’azione ossidante minore. Per questa ragione le sostanze organiche crescono nell’acqua, diventando fonte di sostentamento per alghe e batteri. Spesso la BCDMH può impartire un colore verde all’acqua della piscina.

Alte concentrazioni di dimetilidantoina (la DMH del BCDMH) riducono l’effetto riducente del bromo, in modo simile a quanto succede con l’acido cianurico nelle piscine trattate con cloro isocianurati. In pratica si riduce il potenziale di ossidoriduzione, in modo tale che il valore minimo di 750 mv viene raggiunto con difficoltà.

In uno studio condotto da Olin Chemical, pubblicato sul Bollettino Tecnico “Bromine Use in Swimming Pools: Exploding the Miths” su piscine che utilizzano la BCDMH, risulta che la concentrazione di materiale organico è tre volte più alta rispetto a quella di piscine analoghe trattate con cloro, la concentrazione di DMH è elavata, più della metà del bromo totale misurato con il test kit in DPD è costituito da bromoammina invece che bromo libero, e la piscina riporta continui problemi di torpidità e irritazioni alla pelle dei bagnanti. Cresce anche il livello di bromuro di sodio in un tempo molto breve. Ciò richiede regolari diluizioni e controlli, poiché test di laboratorio confermano che il livello di bromuro di sodio deve restare al di sotto di 20 ppm.

Così come il cloroformio viene prodotto nelle piscine che utilizzano cloro, i trialometani di bromo si formano nelle piscine trattate con bromo, con l’aggravante di essere, questi ultimi, meno volatili dei primi e di restare quindi per un tempo maggiore a contatto i bagnanti.

Ultima considerazione: i prodotti a base di  bromo costano tre-quattro volte di più rispetto agli analoghi a base di cloro.