- Йод
-
Ио́д / Iodum (I) Атомный номер 53 Внешний вид простого вещества 
Свойства атома Атомная масса
(молярная масса)126,90447 а. е. м. (г/моль) Радиус атома n/a пм Энергия ионизации
(первый электрон)1 008,3 (10,45) кДж/моль (эВ) Электронная конфигурация [Kr] 4d10 5s2 5p5 Химические свойства Ковалентный радиус 133 пм Радиус иона (+7e) 50 (-1e) 220 пм Электроотрицательность
(по Полингу)2,66 Электродный потенциал 0 Степени окисления 7, 5, 3, 1, -1 Термодинамические свойства простого вещества Плотность 4,93 г/см³ Удельная теплоёмкость 0,427 (I-I) Дж/(K·моль) Теплопроводность (0,45) Вт/(м·K) Температура плавления 386,7 K Теплота плавления 15,52 (I-I) кДж/моль Температура кипения 457,5 K Теплота испарения 41,95 (I-I) кДж/моль Молярный объём 25,7 см³/моль Кристаллическая решётка простого вещества Структура решётки орторомбическая Период решётки 7,720 Å Отношение c/a n/a Температура Дебая n/a K I 53 126,90447 5s25p5 Иод Иод, йод (новолат. iodum от др.-греч. ἰοειδής, iodes — фиолетовый) — 53 элемент периодической системы элементов.
В медицине и биологии данное вещество обычно называют йодом (например «раствор йода»), в таблице Менделеева и химической литературе употребляется название иод.
Содержание
История
Иод был открыт в 1811 г. Куртуа в золе морских водорослей, а с 1815 г. Гей-Люссак стал рассматривать его как химический элемент.
Символ элемента, J был заменен на I относительно недавно, в 50-х годах XX века.Нахождение в природе
Известен в природе также в свободной форме, в качестве минерала, но такие находки единичны, — в термальных источниках Везувия и на о. Вулькано (Италия). Запасы природных иодидов оценваются в 15 млн тонн, 99 % запасов находятся в Чили и Японии. В настоящее время в этих странах ведётся интенсивная добыча иода, например, чилийская Atacama Minerals производит свыше 720 тонн иода в год.
Физические свойства
Пары имеют характерный фиолетовый цвет, так же, как и растворы в неполярных органических растворителях, например в бензоле — в отличие от бурого раствора в полярном спирте. Иод при комнатной температуре представляет собой темно-фиолетовые кристаллы со слабым блеском. При нагревании при атмосферном давлении он сублимируется (возгоняется), превращаясь в пары фиолетового цвета; при охлаждении пары иода кристаллизуются, минуя жидкое состояние. Этим пользуются на практике для очистки иода от нелетучих примесей.
Химические свойства
Иод образует ряд кислот: иодоводород (HI), иодноватистую (HIO), иодистую (HIO2), иодноватую (HIO3), иодную (HIO4).
Химически иод довольно активен, хотя и в меньшей степени, чем хлор и бром.
- Hg + I2 = HgI2
- С водородом иод реагирует только при нагревании и не полностью, образуя йодистый водород:
- I2 + H2 = 2НI
- Элементный иод — окислитель, менее сильный, чем хлор и бром. Сероводород H2S, тиосульфат натрия Na2S2O3 и другие восстановители восстанавливают его до иона I-:
- I2 + H2S = S + 2НI
- При растворении в воде иод частично реагирует с ней:
- I2 + H2O = HI + HIO
Применение
Медицина
5%-ный спиртовой раствор йода используется для дезинфекции кожи вокруг повреждения (рваной, резаной или иной раны), но не для приёма внутрь при дефиците йода в организме. Продукты присоединения йода к крахмалу, другим ВМС («Синий йод» — Йодинол, Йокс, Бетадин) являются более мягкими антисептиками.
Широко используется в альтернативной (неофициальной) медицине, однако его использование без назначения врача в основном мало обосновано, и нередко сопровождается различными рекламными заявлениями.
Производство аккумуляторов
Иод используется в качестве положительного электрода (окислителя) в литиево-иодных аккумуляторах для электромобилей.
Лазерный термоядерный синтез
Некоторые иодорганические соединения применяются для производства сверхмощных газовых лазеров на возбужденных атомах иода (исследования в области лазерного термоядерного синтеза и промышленность).
Радиоэлектронная промышленность
В последние годы резко повысился спрос на иод со стороны производителей жидкокристаллических дисплеев.
Динамика потребления иода
Мировое потребление иода в 2005 составило 25,5 тыс. тонн.
Важность для человека
Недостаток йода приводит к заболеваниям щитовидной железы
Биологическая роль
Иод относится к микроэлементам и присутствует во всех живых организмах. Его содержание в растениях зависит от присутствия его соединений в почве и водах. Некоторые морские водоросли (морская капуста, или ламинария, фукус и другие) накапливают до 1 % иода. Иод входит в скелетный белок губок и скелетопротеинов морских многощетинковых червей.
У животных и человека иод входит в состав так называемых тиреоидных гормонов, вырабатываемых щитовидной железой — тироксина и трииодтиронина, оказывающих многостороннее воздействие на рост, развитие и обмен веществ организма.
В организме человека (масса тела 70 кг) содержится 12-20 мг иода, суточная потребность в иоде составляет около 0,2 мг (200 мкг). Отсутствие или недостаток иода в рационе (что типично для некоторых местностей) приводит к заболеваниям (эндемический зоб, кретинизм, гипотиреоз). В связи с этим к поваренной соли, поступающей в продажу в местностях с естественным геохимическим дефицитом иода, с профилактической целью добавляют иодид калия, иодид натрия или иодат калия (иодированная соль).
См. также
- Тироидит
Ссылки
Wikimedia Foundation. 2010.
