Иод

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

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
Молярная теплоёмкость	54,44^[1] 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.

[править] 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.

[править] 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.

[править] 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.

[править] 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.

С металлами иод при легком нагревании энергично взаимодействует, образуя иодиды:

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

[править] Применение

[править] 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.

[править] Производство аккумуляторов

Иод используется в качестве положительного электрода (окислителя) в литиево-иодных аккумуляторах для электромобилей.

[править] Лазерный термоядерный синтез

Некоторые иодорганические соединения применяются для производства сверхмощных газовых лазеров на возбужденных атомах иода (исследования в области лазерного термоядерного синтеза и промышленность).

[править] Радиоэлектронная промышленность

В последние годы резко повысился спрос на иод со стороны производителей жидкокристаллических дисплеев.

[править] Динамика потребления иода

Мировое потребление иода в 2005 составило 25,5 тыс. тонн.

[править] Важность для человека

Недостаток йода приводит к заболеваниям щитовидной железы

[править] 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).

[править] Примечания

↑ Редкол.:Кнунянц И. Л. (гл. ред.) Химическая энциклопедия: в 5 т.. — Москва: Советская энциклопедия, 1990. — Т. 2. — С. 251. — 671 с. — 100 000 экз.