Какой цвет у паров йода

Йод

Какой цвет у паров йода

Иод Свойства атома Химические свойства Термодинамические свойства простого вещества Кристаллическая решётка простого вещества
Атомный номер 53
Внешний вид простого вещества
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
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
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
Структура решётки орторомбическая
Параметры решётки 7,720 Å
Отношение c/a n/a
Температура Дебая n/a K
I 53
126,90447
5s25p5
Иод

Иод, йод  (от др.-греч. ιώδης, iodes — «фиолетовый») — элемент главной подгруппы седьмой группы, пятого периода периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева, с атомным номером 53. Обозначается символом I (лат. Iodum). Химически активный неметалл, относится к группе галогенов. Простое вещество иод (CAS-номер: 7553-56-2) при нормальных условиях — кристаллы чёрно-серого цвета с фиолетовым металлическим блеском, легко образует фиолетовые пары, обладающие резким запахом. Молекула вещества двухатомна (формула I2).

В медицине и биологии данное вещество обычно называют йодом (например «раствор йода»), в таблице Менделеева и химической литературе употребляется название иод.

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

В большом количестве находится в виде иодидов в морской воде. 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 оцениваются 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.

Сырьём для промышленного получения йода в России служат нефтяные буровые воды, тогда как в зарубежных странах, не обладающих нефтяными месторождениями, используются морские водоросли, а также маточные растворы чилийской (натриевой) селитры, что намного удорожает производство йода из такого сырья.

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.

Иод образует ряд кислот: иодоводородную (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 =  2HI

  • Элементный иод — окислитель, менее сильный, чем хлор и бром. Сероводород H2S ,  Na2S2O3 и другие восстановители восстанавливают его до иона I-:

I2 +  H2S =  S +  2HI

  • При растворении в воде иод частично реагирует с ней:

I2 +  H2O =  HI +  HIO

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 (например, к базедовой болезни, кретинизму) Так же при небольшом недостатке йода отмечается усталость, головная боль, подавленное настроение, природная лень, слабеет память и интеллект, нервозность и раздражительность. Со временем появляется аритмия, повышается артериальное давление, падает уровень гемоглобина в крови.

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).

Токсичность

Иод — токсичное вещество. Смертельная доза 2-3 г. Вызывает поражение почек и сердечно-сосудистой системы. При вдыхании паров йода появляется головная боль, кашель, насморк, может быть отёк лёгких. При попадании на слизистую оболочку глаз появляется слезотечение, боль в глазах и покраснение.

При попадании внутрь появляется общая слабость, головная боль, рвота, понос, бурый налёт на языке, боли в сердце и учащение пульса. Через день воспаляются почки, появляется кровь в моче. Если не лечить через 2-3 дня могут отказать почки и наступить миокардит. Без лечения наступает летальный исход.

Источник: http://himsnab-spb.ru/article/ps/i

Какой цвет у паров йода

Какой цвет у паров йода

Название элемента предложено Гей-Люссаком и происходит от др.-греч.ἰώδης, ιώο-ειδης (букв.

«фиалкоподобный»), что связано с цветом пара, который наблюдал французский химик Бернар Куртуа, нагревая маточный рассол золы морских водорослей с концентрированной серной кислотой.

В медицине и биологии данный элемент и простое вещество обычно называют йодом, например «раствор йода», в соответствии со старым вариантом названия, существовавшим в химической номенклатуре до середины XX века.

В современной химической номенклатуре используется наименование иод. Такое же положение существует в некоторых других языках, например в немецком: общеупотребительное Jod и терминологически корректное Iod. Одновременно с изменением названия элемента в 1950-х годах Международным союзом общей и прикладной химиисимвол элементаJ был заменен на I.

Нахождение в природе

Иод — элемент редкий. Его кларк всего 400 мг/т. Но у иода есть одна особенность — крайняя рассеянность в природе.

Будучи далеко не самым распространенным элементом, иод присутствует практически везде. Находится в виде иодидов в морской воде (20 — 30 мг на тонну морской воды).

Присутствует в живых организмах, больше всего в водорослях (5 кг на тонну высушенной морской капусты (ламинарии)).

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 оцениваются 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.

Сырьём для промышленного получения иода в России служат нефтяные буровые воды, тогда как в зарубежных странах, не обладающих нефтяными месторождениями, используются морские водоросли, а также маточные растворы чилийской (натриевой) селитры, щёлок калийных и селитряных производств, что намного удорожает производство иода из такого сырья[6].

Жидкий йод хорошо растворяет серу, селен, теллур и йодиды многих металлов, образуя с йодидами комплексные соединения. В воде частично гидролизован, с другими галогенами образует межгалогенные соединения. Пары йода токсичны, раздражают слизистые оболочки. Йод крайне рассеян в природе, его кларк 4 • 10-5%.

Наибольшие концентрации йода в нефтяных водах (3•10-3%) и морской воде (0,06 мг/мл). Собственно йодных минералов мало. Наиболее известные — лаутарит Ca (IO3)2 и йодаргирит AgI.

Минералы йода легко растворимы, поэтому йод легко выщелачивается из горных пород, переносится в моря, где частично накапливается в водорослях ламинарии (в тонне высушенной водоросли 5 кг), а частично испаряется в виде I2.

Из океана соединения йода, растворённые в каплях морской воды, попадают в атмосферу и переносятся ветрами на континенты. Таким образом осуществляется круговорот йода в природе. В малых дозах йод необходим человеческому организму, его недостаток вызывает заболевание эндемическим зобом на обширных территориях, удалённых от морей.

Получение

Первоначально йод извлекали из морских водорослей и из отходов селитренного производства. Впоследствии стали использовать различные (йонитные, угольные и др.) методы очистки подземных вод нефтяных и газовых месторождений. Сырой йод очищают возгонкой.

Использование и применение йода

Йод используется для йодидного рафинирования Zr и Ti, Hf и других тугоплавких металлов; в медицине — в качестве антисептика, для лечения болезней щитовидной железы, атеросклероза; в фотографии — для приготовления специальных фотоэмульсий; йодорганические соединения входят в состав красителей; катализатор в производстве каучуков;

В медицине

5 % спиртовой раствор йода

5-процентный спиртовой раствор иода используется для дезинфекции кожи вокруг повреждения (рваной, резаной или иной раны), но не для приёма внутрь при дефиците иода в организме. продукты присоединения иода к крахмалу, другим вмс (т. н. «синий йод» — йодинол, йокс, бетадин и др.) являются более мягкими антисептиками.

широко рекламируется в альтернативной (неофициальной) медицине, однако его использование без назначения врача в основном мало обосновано и нередко сопровождается различными рекламными заявлениями.

в качестве антисептика применяется всё реже и реже, наряду со спиртовым раствором иода используется зелёнка, фукорцин, пиоктанин, растворы перекиси водорода и др.

в рентгенологических и томографических исследованиях широко применяются йодсодержащие контрастные препараты.

в криминалистике

в криминалистике пары йода применяются для обнаружения отпечатков пальцев на бумажных поверхностях, например на купюрах.

физические свойства

Пары иода.

Природный иод состоит только из одного изотопа — иода-127. Конфигурация внешнего электронного слоя 5s2p5. В соединениях проявляет степени окисления −1, 0, 1, 3, 5 и 7 (валентности I, III, V и VII).

Радиус нейтрального атома иода 0,136 нм, ионные радиусы I−, I5 и I7 равны, соответственно, 0,206; 0,058-0,109; 0,056-0,067 нм. Энергии последовательной ионизации нейтрального атома иода равны, соответственно: 10,45; 19,10; 33 эВ. Сродство к электрону −3,08 эВ. По шкале Полинга электроотрицательность иода 2,66, иод принадлежит к числу неметаллов.

Иод при обычных условиях — твердое чёрно-серое вещество с металлическим блеском и специфическим запахом. Пары имеют характерный фиолетовыйцвет, 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.

Химические свойства

Иод относится к группе галогенов.

Электронная формула (Электронная конфигурация) иода: 1s22s22p63s23p63d104s24p64d105s25p5.

Образует ряд кислот: иодоводородную (HI), иодноватистую (HIO), хлор и бром.

  • С металлами иод при легком нагревании энергично взаимодействует, образуя иодиды:
  • С водородом иод реагирует только при нагревании и не полностью, образуя иодоводород:
  • При растворении в воде иод частично реагирует с ней:

pKc=15.99

Изотопы

Известны 37 изотопов иода с массовыми числами от 108 до 144. Из них только период полураспада остальных изотопов иода составляет от 103 мкс до 1,57·107 лет[7]; отдельные изотопы используются в терапевтических и диагностических целях.

Радиоактивный нуклид 131I распадается с испусканием β-частиц (наиболее вероятные максимальные энергии — 0,248, 0,334 и 0,606 МэВ), а также с излучением γ-квантов с энергиями от 0,08 до 0,723 МэВ[8].

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 человека в иоде определяется возрастом, физиологическим состоянием и массой тела. Для человека среднего возраста нормальной комплекции (нормостеник) суточная доза иода составляет 0,15 мг.[10]

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).

Недостаток иода приводит к заболеваниям щитовидной железы (например, к базедовой болезни, кретинизму). Также при небольшом недостатке иода отмечается усталость, головная боль, подавленное настроение, природная лень, нервозность и раздражительность; слабеет память и интеллект. Со временем появляется аритмия, повышается артериальное давление, падает уровень гемоглобина в крови.

Токсичность

Иод очень ядовит. Смертельная доза 3 г. Вызывает поражение почек и сердечно-сосудистой системы. При вдыхании паров иода появляется головная боль, кашель, насморк, может быть отёк лёгких. При попадании на слизистую оболочку глаз появляется слезотечение, боль в глазах и покраснение.

При попадании внутрь появляется общая слабость, головная боль, повышение температуры, рвота, понос, бурый налёт на языке, боли в сердце и учащение пульса. Через день появляется кровь в моче. Через 2 дня появляются почечная недостаточность и миокардит.

Без лечения наступает летальный исход[11].

ПДК иода в воде 0,125 мг/дм³, в воздухе 1 мг/м³.

Источник: https://info-active.ru/kakoy-tsvet-parov-yoda/

Большая Энциклопедия Нефти и Газа

Какой цвет у паров йода

Cтраница 1

Пары РёРѕРґР° фиолетового цвета Рё имеют специфический запах. Запах тинктуры РёРѕРґР° ( раствор РёРѕРґР° РІ спирте, применяемый РІ качестве антисептика) представляет СЃРѕР±РѕР№ смешанный запах паров РёРѕРґР° Рё этилового спирта.  [1]

Подобными же свойствами обладает нитрид РёРѕРґР° ( йодистый азот), образующийся РІ РІРёРґРµ черного, нерастворимого РІ РІРѕРґРµ порошка РїСЂРё действии РёРѕРґР° РЅР° аммиак. Р’Рѕ влажном состоянии РѕРЅ безопасен, РЅРѕ высушенный взрывает РѕС‚ малейшего прикосновения; РїСЂРё этом выделяются пары РёРѕРґР° фиолетового цвета.  [2]

Подобными же свойствами обладает нитрид РёРѕРґР° ( йодистый азот ], образующийся РІ РІРёРґРµ черного, нерастворимого РІ РІРѕРґРµ порошка РїСЂРё действии РєРѕРґР° РЅР° аммиак. Р’Рѕ влажном состоянии РѕРЅ безопасен, РЅРѕ высушенный взрывает РѕС‚ малейшего прикосновения; РїСЂРё этом выделяются пары РёРѕРґР° фиолетового цвета.  [3]

Подобными же свойствами обладает нитрид РёРѕРґР° ( йодистый азот, образующийся РІ РІРёРґРµ черного, нерастворимого РІ РІРѕРґРµ порошка РїСЂРё действии РёРѕРґР° РЅР° аммиак. Р’Рѕ влажном состоянии РѕРЅ безопасен, РЅРѕ высушенный взрывает РѕС‚ малейшего прикосновения; РїСЂРё этом выделяются пары РёРѕРґР° фиолетового цвета.  [4]

Подобными же свойствами обладает нитрид РёРѕРґР° ( йодистый азот), образующийся РІ РІРёРґРµ черного, нерастворимого РІ РІРѕРґРµ порошка РїСЂРё действии РёРѕРґР° РЅР° аммиак. Р’Рѕ влажном состоянии РѕРЅ безопасен, РЅРѕ высушенный взрывается РѕС‚ малейшего прикосновения; РїСЂРё этом выделяются пары РёРѕРґР° фиолетового цвета.  [5]

Подобными же свойствами обладает нитрид РёРѕРґР° ( йодистый азот), образующийся РІ РІРёРґРµ черного, нерастворимого РІ РІРѕРґРµ порошка РїСЂРё действии РёРѕРґР° РЅР° аммиак. Р’Рѕ влажном состоянии РѕРЅ безопасен, РЅРѕ высушенный взрывает РѕС‚ малейшего прикосновения; РїСЂРё этом выделяются пары РёРѕРґР° фиолетового цвета.  [6]

Подсншымн же свойствами обладает нитрид РёРѕРґР° ( йодистый азот), образующийся РІ шде черного, нерастворимого РІ РІРѕРґРµ порошка РїСЂРё действии РёРѕРґР° РЅР° аммиак. Р’Рѕ влажном состояния РѕРЅ безопасен, РЅРѕ высушенный взрывает РѕС‚ малейшего прикосновения; РїСЂРё этом выделяются пары РёРѕРґР° фиолетового цвета.  [7]

�од представляет собой твердое кристаллическое вещество плотностью 4 93 г / см3, имеющее форму табличек или листочков серовато-черного цвета с металлическим блеском.

Несмотря РЅР° высокую температуру кипения, РёРѕРґ обладает большой летучестью даже РїСЂРё обыкновенной температуре. РџСЂРё нагревании РёРѕРґ испаряется без плавления – возгоняется.

При соприкосновении с холодной поверхностью пары иода осаждаются, образуя кристаллы. Пары иода фиолетового цвета, имеют резкий запах.

Раздражающе действуют РЅР° слизистые оболочки глаз, РЅРѕСЃР° Рё горла.  [8]

Страницы:      1

Источник: https://www.ngpedia.ru/id243570p1.html

Реахимприбор – магазин склад химических реактивов!

Какой цвет у паров йода

Йод знают все. Порезав палец, мы тянемся к склянке с йодом, точнее с его спиртовым раствором. Но не все знают насколько важно содержание йода в нашем организме. Йод является очень сильным антисептическим препаратом. Однако йод служит не только для смазывания ссадин и царапин.

Хотя йода в человеческом организме всего 25 мг, он играет важную роль – входит в состав веществ, которые регулируют обмен веществ в организме. При недостатке йода задерживается физическое и умственное развитие человека и возникает болезнь, называющаяся эндемический зоб.

Это случается в высокогорных районах, где естественное содержание йода в воздухе, воде и пище очень низкое.

Йод – химический элемент VII группы перйодической системы Менделеева. Атомный номер – 53. Относительная атомная масса 126,9045?0,0001. Галоген. Из имеющихся в природе галогенов – самый тяжёлый, если, конечно, не считать радиоактивный короткоживущий астат.

Практически весь природный йод состоит из атомов одного – единственного изотопа с массовым числом 127, его содержание в земной коре 4 . 10-5% по массе. Радиоактивный йод – 125 образуется в ходе естественных радиоактивных превращений.

Из искусственных изотопов йода важнейшие – йод-131 и йод-133, их используют в медицине.

I2 – галоген. На вид – темно-серые кристаллы с металлическим блеском. Летуч. Плохо растворяется в воде, хорошо – в органических растворителях (с фиолетовым или коричневым окрашиванием раствора) или в воде с добавкой солей – йодидов. Слабый окислитель и восстановитель.

Реагирует с концентрированными  серной и азотной кислотами, металлами, неметаллами, щелочами, сероводородом. Образует соединения с другими галогенами.

Молекула элементного йода, как и прочих галогенов, состоит из двух атомов.

Йод – единственный из галогенов – находится в твёрдом состоянии при нормальных условиях. Красивые тёмно-синие кристаллы Йода больше всего похожи на графит. Отчётливо выражено кристаллическое строение, способность проводить электрический ток – чистому йоду характерны металлические физические свойства.

Открытие йода.

Конец XVII и начало XVIII века были отмечены в Европе непрекращающимися войнами. Требовалось много пороха и, следовательно, много селитры. Производство селитры приняло невиданные масштабы, наряду с минеральным сырьём в производство шли и морские водоросли. В них и обнаружили новый химический элемент.

Одним из французских селитроваров был химик и промышленник Бернар Куртуа (1777-1838). Он был весьма наблюдательным человеком. Считается, что именно это помогло ему в 1811 г. стать первооткрывателем нового химического элемента.

Однажды он заметил, что медный котёл, в котором выпаривался щелок, полученный из фукуса, ламинарий и других бурых водорослей, быстро разрушается, как будто его разъедает какая – то кислота. Куртуа решил выяснить, в чём тут дело.

Осадив и удалив из раствора соли натрия, он выпарил раствор, обнаружил в котле сульфид калия и чтобы разложить его, прилил к осадку концентрированной серной кислоты – и тут появился фиолетовый дым.

Куртуа повторил опыт, на этот раз в реторте, и в приёмнике реторты осели блестящие чёрные пластинчатые кристаллы. Йодид натрия из водорослей, взаимодействуя с серной кислотой, выделяет йод I2; одновременно образуется сернистый газ – диоксид серы SO2 и воду:

2NaI + 2H2SO4 = I2 + SO2+ Na2SO4 + 2H2O

При охлаждении пары йода превращались в темно-серые кристаллы с ярким блеском. Куртуа писал: “В маточном растворе щелока, полученного из водорослей, содержится довольно большое количество необычного вещества.

Его легко выделить: для этого достаточно прилить серную кислоту к данному раствору и нагреть смесь в реторте…

Новое вещество осаждается в приемнике в виде черного порошка, который при нагревании превращается в пары великолепного фиолетового цвета”.

Название новому элементу присвоил в 1813 году французский химик Жозеф-Луи Гей-Люссак (1778-1850) за фиолетовый цвет его паров (“йодос” по-гречески значит “фиолетовый”).

Он же получил многие производные нового элемента – йодоводород HI, йодноватую кислоту HIO3, оксид йода(V) I2O5, хлорид йода ICl и другие.

Практически одновременно элементарную природу йода доказал и английский химик Гэмфри Дэви (1778-1829).

Среднее содержание йода в земной коре 0,00005% по массе. В мантии и магмах и в образовавшихся из них породах (гранитах, базальтах) соединения йода рассеяны; глубинные минералы йода неизвестны.

История йода в земной коре тесно связана с живым веществом и биогенной миграцией. В биосфере наблюдаются процессы его концентрации, особенно морскими организмами (водорослями, губками).

Известны 8 гипергенных минералов йода, образующихся в биосфере, однако они очень редки. Основным резервуаром йода для биосферы служит Мировой океан.

Из океана соединения йода, растворенные в каплях морской воды, попадают в атмосферу и переносятся ветрами на континенты.

Местности, удаленные от океана или отгороженные от морских ветров горами, обеднены йодом. Йод легко адсорбируется (поглощается) органическими веществами почв и морских илов.

При уплотнении этих илов и образовании осадочных горных пород происходит десорбция, часть соединений йода переходит в подземные воды.

Так образуются используемые для добычи йода йодо – бромные воды, особенно характерные для районов нефтяных месторождений (местами 1 литр этих вод содержит свыше 100 мг йода).

Плотность йода 4,94 г/см3, tпл 113,5 градусов С, tкип 184,35 градусов С. Молекула жидкого и газообразного йода состоит из двух атомов (I2). Заметная диссоциация I2 на 2I наблюдается выше 700 градусов С, а также при действии света. Уже при обычной температуре йод испаряется, образуя резко пахнущий фиолетовый пар.

При слабом нагревании йод возгоняется, оседая в виде блестящих тонких пластинок; этот процесс служит для очистки йода в лабораториях и в промышленности. Йод плохо растворим в воде (0,33 г/л при 25 градусов С),хорошо – в сероуглероде и органических растворителях (бензоле, спирте), а также в водных растворах йодидов.

 Химически йод довольно активен, хотя и в меньшей степени, чем хлор и бром. Адсорбируясь на крахмале, йод окрашивает его в темно-синий цвет; это используется в йодометрии и качественном анализе для обнаружения йода.

Пары йода ядовиты и раздражают слизистые оболочки. На кожу йод оказывает прижигающее и обеззараживающее действие. Пятна от йода смывают растворами соды или тиосульфата натрия.

Получение

Сырьем для промышленного получения йода в России служат нефтяные буровые воды; за рубежом – морские водоросли, а также маточные растворы чилийской (натриевой) селитры, содержащие до 0,4% йода в виде йодата натрия.

Для извлечения йода из нефтяных вод (содержащих обычно 20 – 40 мг/л йода в виде йодидов) на них сначала действуют хлором или Азотистой кислотой. Выделившийся йод либо адсорбируют активным углем, либо выдувают воздухом.

На йод, адсорбированный углем, действуют едкой щелочью или сульфитом натрия. Из продуктов реакции свободный йод выделяют действием хлора или серной кислоты и окислителя, например дихромата калия.

При выдувании воздухом йод поглощают смесью двуокиси серы с водяным паром и затем вытесняют йод хлором. Сырой кристаллический йод очищают возгонкой.

Йод в организме

Йод – необходимый для животных и человека микроэлемент. В почвах и растениях таёжно-лесной нечерноземной, сухостепной, пустынной и горных биогеохимических зон. Йод содержится в недостаточном количестве или не сбалансирован с некоторыми другими микроэлементами (Са, Mn, Cu); с этим связано распространение в этих зонах эндемического зоба.

Среднее содержание йода в почвах около 3*10-4%, в растениях около 2*10-5%. В поверхностных питьевых водах йода мало (от 10-7 до 10-9%). В приморских областях количество йода в 1 м3 воздуха может достигать 50 мкг, в континентальных и горных – составляет 1 или даже 0,2 мкг.

Поглощение йода растениями зависит от содержания в почвах его соединений и от вида растений. Некоторые организмы – естественные концентраторы йода. Например морские водоросли – фукус, ламинария, филлофора, накапливают до 1% йода,некоторые губки – до 8,5% (в скелетном веществе спонгине).

Водоросли, концентрирующие йод, используются для его промышленного получения. В животный организм йод поступает с пищей, водой, воздухом. Основной источник йода – растительные продукты и корма. Всасывание йода происходит в передних отделах тонкого кишечника.

В организме человека накапливается от 20 до 50 мг йода, в том числе в мышцах около 10 – 25 мг, в щитовидной железе в норме 6 – 15 мг.

С помощью радиоактивного йода (I131 и I125) показано, что в щитовидной железе йод накапливается в митохондриях эпителиальных клеток и входит в состав образующихся в них алл – и монойодтирозинов, которые конденсируются в гормон тетрайодтиронин (тироксин). Выделяется йод из организма преимущественно через почки (до 70 – 80% ), молочные, слюнные и потовые железы, частично с жёлчью.

Суточная потребность в йоде человека и животных – около 3 мкг на 1 кг массы. Возрастает при беременности, усиленном росте, охлаждении. Введение в организм йода повышает основной обмен веществ, усиливает окислительные процессы, тонизирует мышцы.

В связи с большим или меньшим недостатком йода в пище и воде применяют йодирование поваренной соли, содержащей обычно 10 – 25 г  йодистого калия на 1 тонну соли.

Применение удобрений, содержащих йод, может удвоить и утроить его содержание в сельскохозяйственных культурах. Кроме йодирования соли в последние годы стали широко применять йодирование других продуктов. Йод добавляют в некоторые хлебобулочные изделия, молоко, всё большее распространение получают так называемые БАДЫ “биологически активные добавки”, содержащие йод.

Йод и человек

Организм человека не только не нуждается в больших количествах йода, но и с удивительным постоянством сохраняет в крови постоянную концентрацию, так называемое йодное зеркало крови.

Из общего количества йода в организме около 25 мг, больше половины находится в щитовидной железе.

Почти весь йод, содержащийся в этой железе, входит в состав различных производных тирозина – гормона щитовидной железы, и только незначительная часть его, около 1%, находится в виде неорганического йода I-.

Большие дозы элементного йода опасны: доза 2 – 3 г смертельна. В то же время в форме йодида допускается приём внутрь в больших дозах. Если ввести в организм с пищей значительное количество неорганических солей йода, концентрация его в крови повысится в 1000 раз, но уже спустя 24 часа йодное зеркало крови придёт в норму внутреннего обмена и практически не зависит от условий эксперимента.

В медицинской практике йодорганические соединения используется для рентгенодиагностики. Достаточно тяжелые ядра атомов йода рассасывают рентгеновские лучи. При введении внутрь организма такого диагностического средства получают исключительно чёткие рентгеновские снимки отдельных участков тканей и органов.

Антисептические свойства йода в хирургии первым использовал врач Буанэ. Как ни странно, самые простые лекарственные формы йода – водные и спиртовые растворы – очень долго не находили применения в хирургии, хотя ещё в 1865 -1866 гг. великий русский хирург Н.И.Пирогов применял йодную настойку при лечении ран.

Искусственно радиоактивные изотопы йода – I125, I131, I132 и другие широко используются в биологии и, особенно в медицине для определения функционального состояния щитовидной железы и лечения ряда её заболеваний.

Применение радиоактивного йода в диагностике связано со способностью йода избирательно накапливаться в щитовидной железе; использование в лечебных целях основано на способности b – излучения радиоизотопов йода разрушать секреторные клетки железы.

При загрязнениях окружающей среды продуктами ядерного деления радиоактивные изотопы йода быстро включаются в биологический круговорот, попадая, в конечном счете, в молоко и, следовательно, в организм человека.

Особенно опасно их проникновение в организм детей, щитовидная железа которых в 10 раз меньше, чем у взрослых людей и к тому же обладает большей радиочувствительностью. С целью уменьшения отложения радиоактивных изотопов йода в щитовидной железе рекомендуется применять препараты стабильного йода (по 100 – 200 мг на прием).

Радиоактивный йод быстро и полностью всасывается в желудочно-кишечном тракте и избирательно откладывается в щитовидной железе. Его поглощение зависит от функционального состояния железы.

Относительно высокие концентрации радиоизотопов йода обнаруживаются также в слюнных и молочной железах и слизистой желудочно-кишечного тракта.

Не поглощенный щитовидной железой радиоактивный йод почти полностью и сравнительно быстро выделяется с мочой.

Применение йода

Йод и его соединения применяют главным образом в медицине и в аналитической химии, а также в органическом синтезе и фотографии. В промышленности применение йода пока незначительно по объему, но весьма перспективно. Так, на термическом разложении йодидов основано получение высокочистых металлов.

Сравнительно недавно йод стали использовать в производстве ламп накаливания, работающих по йодо – вольфрамовому циклу.

Йод соединяется с частичками вольфрама, испарившегося со спирали лампы, образует соединение WI2, которое, попав на нагретую спираль, разлагается.

Вольфрам при этом вновь возвращается на спираль, а йод опять соединяется с испарившемся вольфрамом. Йод как бы заботится о сохранении вольфрамовой спирали и тем самым значительно увеличивает время работы лампы.

Так же 0,6% йода, добавленного к углеводородным маслам, во много раз снижает трение в подшипниках из нержавеющей стали и титана. Это позволяет увеличить нагрузку на трущиеся детали белее, чем в 50 раз.

Йод применяют для изготовления специального поляроидного стекла. В стекло вводят кристаллы солей йода, которые распределяются строго закономерно.

Колебания светового луча не могут проходить через них во всех направлениях. Получается своеобразный фильтр, называемый поляроидом, который отводит встречный слепящий поток света. Такое стекло используют в автомобилях. Комбинируя несколько поляроидов или вращая поляроидные стёкла, можно достигнуть исключительно красочных эффектов – это явление используют в кинотехники и в театре.

Так же йод применяется в фотоделе.

Да прибудет с вами ЙОД!

Источник: https://reahimpribor.ru/blog/ego-velichestvo-jod.html

WikiFirstTerapevt.Ru
Добавить комментарий