五酸化二臭素（ごさんかにしゅうそ、）は、化学式Br2O5で表される臭素と酸素の無機化合物である。無色の固体であり、−20 ℃未満で安定して存在する。構造式O2Br−O−BrO2で表され、Br−O−Br結合は折れ曲がっており、結合角は121.2°である。それぞれのBrO3基は、臭素原子を頂点とするピラミッド型構造をとる。
合成 五酸化二臭素は、臭素のジクロロメタン溶液とオゾンを低温で反応させ、プロピオニトリルから再結晶させることで合成することができる。
臭素酸化物 大気中の臭素酸化物として、一酸化臭素が検出されており、他にも二酸化臭素や一酸化二臭素も存在する可能性が指摘されている。さらに、臭素、酸素、ヘリウムの混合気体のマイクロ波放電により、二酸化臭素だけでなく三酸化臭素、三酸化二臭素、五酸化二臭素といった高次の酸化物が生成される可能性も指摘されている。これらの化合物の詳細な性質は明らかになっていない。また構造も複雑であり、理論研究により五酸化臭素にO2BrOBrO2、BrOOBrO3、OBrOBrO3といった異性体が存在し得ることが分かっている。
脚注