Atomska težina joda. Jod: sve o kemijskom elementu i njegovoj ulozi u ljudskom životu

Jod (Jodum), ja (literatura također javlja simbol J) - kemijski element VII grupe periodičnog sustava D. I. Mendeleev, pripadnost halogenima (od grčkog. Halos - Sol i geni - formiranje), na koji fluor, klor, klor, klor, klor , Brom i Astat.

Redoslijed (atomski) jod broj - 53, atomska težina (masa) - 126,9.

Od svih elemenata joda koji postoje u prirodi, najtamnije i kontroverzniji u svojim svojstvima.

Gustoća (specifična težina) joda je 4,94 g / cm3, TNL - 113,5 ° C, TKN - 184,35 ° C.

Iz jodina halogena dostupnih u prirodi, ako, naravno, ne uzimaju u obzir radioaktivni kratkotrajan astat. Gotovo svi prirodni jod sastoji se od atoma jednog stabilnog izotopa s masovnim brojem 127. Radioaktivni 1-125 se formira kao posljedica spontane podjele urana. Od umjetnih izotopa joda najvažnija - 1-131 i 1-123: koriste se u medicini.

Elementarna molekula joda (J2), kao i drugi halogen, sastoji se od dva atoma. Purple jodinske otopine su elektroliti (provedena električna struja kada se provede potencijalna razlika) jer u otopini molekule J2 djelomično se razlikuje (raspadne) na pokretnim ionima J i J. Primjetno disocijacija J2 opaženo je na T iznad 700 ° C C, kao i tijekom svjetla. Jod je jedini halogen, u čvrstom stanju u normalnim uvjetima, a sivo crno s metalnom svjetlucavom pločom ili kristalima s neobičnim (karakterističnim karakterističnim mirisom).

Izrazito izražena kristalna struktura, sposobnost provedenog električne struje - sve ove "metalne" svojstva su karakteristični za čisti jod.

Međutim, jod je dodijeljen među ostalim elementima, uključujući različito od metala, jednostavnost prijelaza u plinovito stanje. Okrenite jod u parove je još lakše nego u tekućini. Ima povećanu volatilnost i već s normalnom sobnoj temperaturom isparava, stvarajući oštro miriše ljubičaste parove. Uz slabo grijanje joda, to je takozvano sublimacije, to jest, prijelaz na plinovito stanje prolaskom tekućine, zatim sedimentacijom u obliku sjajnih tankih ploča; Ovaj se proces koristi za čišćenje joda u laboratorijima i industriji.

Jod je slabo topljiv u vodi (0,34 g / l na 25 ° C, približno 1: 5000), ali je dobro otopljeno u mnogim organskim otapalima - servo-ugljik, benzen, alkohol, kerozin, zrak, kloroform, kao i u vodenoj Otopine jodida (kalija i natrija), au drugoj koncentraciji joda bit će mnogo viša od one koja se može dobiti izravnim otapanjem elementarnog joda u vodi.

Boja otopina joda u organskom ne razlikuje se konstantnošću. Na primjer, otopina joda u servo-ugljiku je ljubičasta i u alkoholu - smeđe.

Konfiguracija vanjskih elektrona atoma joda - NS2 NP5. U skladu s tim, varijablu valence (stupanj oksidacije) u spojevima: -1; +1; +3; +5 i +7.

Kemijski jod je prilično aktivan, iako u manjoj mjeri od klora i broma, a još više fluoro.

Uz jodne metale, pri lako grijanju, snažno je interakcija, formiranje bezbojnih soli jodidnih soli.

S vodikom, jod reagira samo kada se zagrijava i ne potpuno, formirajući jodid vodik. S nekim elementima - ugljik, dušik, kisik, sivi i selenij - jod nije izravno spojen. Nekompatibilno s eteričnim uljima, otopinama amonijaka, bijelom sedimentom žive (nastaje eksplozivna smjesa).

Jod (Lat. Iodum), i, kemijski element VII grupe povremenog mendeleev sustava, odnosi se na halogene (u literaturi postoje i zastarjeli naziv jod i simbol J); Atomski broj 53, atomska težina 126.9045; Crni i sivi kristali s metalnim svjetlom. Prirodni jod sastoji se od jednog stabilnog izotopa s masivnim brojem 127. Jodis je 1811. godine otvorio francuski kemičar B. Courtois. Zagrijavanje pepela Algae Urvets s koncentriranom sumpornom kiselinom, promatrao je izbor ljubičastog para (stoga ime joda - od grčkog. Iodes, Ioeides - Slična boja za ljubičastu, ljubičastu), koja je kondenzirana u obliku tamne sjajne ploče kristali. U 1813-1814, francuski kemičar J. L. Gay-Loussak i engleski kemičar Davyja dokazali su osnovnu prirodu joda.

Distribucija joda u prirodi. Prosječni sadržaj joda u Zemljinoj kori je 4 · 10 -5 mas.%. U plašt i magmes iu ovim pasminama (granati, bazalci i drugi), spojevi joda su raspršeni; Duboki minerali iodod su nepoznati. Povijest joda u Zemljinoj kori usko je povezana s živom supstancom i biogenom migracijom. U biosferi se promatraju procesi koncentracije, osobito morskim organizmima (algi, spužve i drugi). Poznato je osam hipergeničnih minerala joda nastalog u biosferi, ali su vrlo rijetki. Glavni spremnik joda za biosferu je globalni ocean (u 1 litri, prosjek sadrži 5 · 10 -5 g joda). Od oceana, spojevi joda otopljenog u kapljicama morske vode spadaju u atmosferu i prebačeni su na vjetrove na kontinente. (Područja udaljena od oceana ili morskih vjetrova iscrpljuju jod) jod se lako adsorbira organskim tvarima tla i morskim ILS-om. Kada se pojavi brtvljenje tih klanova i stvaranje sedimentnih stijena, desorpcija, dio jodnih spojeva ide u podzemne vode. Tako je iodo-vlasnička voda koja se koristi za ekstrakciju joda, posebno karakteristične naftne polja (mjesta 1 L od tih voda, sadrži preko 100 mg joda).

Fizikalna svojstva joda. Gustoća joda je 4,94 g / cm3, t pl 113,5 ° C, t kai od 184,35 ° C. Molekula tekućeg i plinovitog joda sastoji se od dva atoma (i 2). Primjetno disocijacija I 2 \u003d 2 je opaženo iznad 700 ° C, kao i kada svjetlosno djelovanje. Već na normalnoj temperaturi, jod isparava, formirajući oštre mirisne ljubičaste parove. Sa slabim grijanjem, jod je uklonjen, smješten u obliku sjajnih tankih ploča; Ovaj se proces koristi za čišćenje joda u laboratorijima i industriji. Jod je slabo topljiv u vodi (0,33 g / l na 25 ° C), dobro - u servo-ugljiku i organskim otapalima (benzen, alkohol i drugi), kao i u vodenim otopinama jodida.

Kemijska svojstva joda. Konfiguracija vanjskih elektrona 5S 2 5p 5 joda atoma. B Prema tome, jod pokazuje varijabilnu valent (stupanj oksidacije) u spojevima: -1 (u HZ-u, KI), +1 (u HIO, kio), +3 (u ICL 3), +5 (u HIO 3, kio 3) i +7 (u HIO 4, Kio 4). Kemijski, jod je prilično aktivan, iako u manjoj mjeri od klora i broma. S metalima, jod s žaruljim grijanjem snažno je interakcija, formiranje jodida (Hg + i 2 \u003d HGI 2). S vodikovim jodom reagira samo kada se zagrijava i ne u potpunosti, formira ionski vodik. S ugljikom, dušikom, kisikom jod nije izravno spojen. Elementarni jod je oksidirajuće sredstvo, manje jak od klora i broma. H2S hidrogen sulfid, natrijev tiosulfat Na2S2O3 i drugi redukcijski agensi vraćaju ga na I - (i 2 + H2 S \u003d S + 2HI). Klor i drugi jaki oksidizatori u vodenim otopinama prevodite ga u IO 3 - (5Cl 2 + I 2 + 6H2O \u003d 2HO 3 H + 10NSL). Kada se otopi u vodi, jod djelomično reagira s njom (I2 + H2O \u003d HI + HIO); U vrućim vodenim otopinama formiraju se alkalis i jodidi (3i 2 + 6NAOH \u003d 5NAI + NaIO 3 + 3H20). Adsorbiranje na škrob, jod ga oboji u tamno plavoj boji; Koristi se u iodometriji i visokokvalitetnoj analizi za otkrivanje joda.

Parovi otrovanja joda i iritiraju sluznice. Koža joda ima učinak paljenja i dezinfekcije. Mjesta iz joda isperu se s natrijevim otopinama ili natrijevim tiosulfatom.

Dobivanje joda. Sirovine za industrijsku uporabu joda su voda za bušenje nafte; Alge, kao i matične otopine čileanskog (natrijevog) nitrata, koji sadrže do 0,4% joda u obliku natrij. Ekstrahirati jod iz naftne vode (koji sadrži obično 20-40 mg / l jod u obliku idica), oni prvi djeluju s klorom (2 NaI + Cl2 \u003d 2NACl + I2) ili dušikovom kiselinom (2NAI + 2NANO 2 + 2H) 2 SO 4 \u003d 2NA2S04 + 2NO + I 2 + 2H20). Otpušteni jod je adsorbiran aktivnim ugljenom ili ispuhati zrak. Na jod, adsorbiran od ugljena, primjenjuje se s Elfaal alkalijskim ili natrijevim sulfitom (I2 + Na2S03 + H20 \u003d Na2S04 + 2HI). Od reakcijskih produkata, slobodni jod je izoliran djelovanjem klora ili sumporne kiseline i oksidirajućeg sredstva, na primjer, kalijevog dikromata (K2C2O7 + 7H2S04 + 6NAI \u003d K2S04 + 3NA 2 tako 4 + CR2 (SO 4) S + 3i 2). Kada se miješa s zrakom, jod se apsorbira u sumporni oksid (IV) s vodenom parom (2H2O + tako 2 + i 2 \u003d H2S04 + 2HI), a zatim jod klor (2HI + Cl2 \u003d 2HCl +) I 2) je raseljena. Sirov kristalni jod očišćena je sublimacijom.

Primjena joda. Jod i njegovi spojevi se uglavnom koriste u medicini i analitičkoj kemiji, kao iu organskoj sintezi i fotografijama.

Jod u tijelu. Jod je element u tragovima koji je potreban za životinje i čovjeka. U tlima i biljkama taiga-šuma ne-crno-zemlja, suho-termalne, napuštene i planinske biogeokemijske zone, jod je sadržan u nedovoljnoj količini ili nije uravnotežen s nekim drugim elementima u tragovima (CO, MN, CU); Povezan je s distribucijom endemskog gušavog u tim zonama. Prosječni sadržaj joda u tlu je oko 3 · 10 -4%, u biljkama oko 2 · 10-5%. U vodenim vodama, nalazi se malo joda (od 10-7 do 10-9%). U primorskim regijama, količina joda u 1 m 3 zraka može doseći 50 ug, u kontinentalnim i planinskim lancima - je 1 ili čak 0,2 ug.

Apsorpcija joda biljaka ovisi o sadržaju u tlima njegovih spojeva i vrsti biljaka. Neki organizmi (tzv. Jodinski čvorišta), na primjer, morske alge - FUSA, laminaria, filofora, akumuliraju do 1% joda, neke spužve - do 8,5% (u spongininu skeletne tvari). Alge, koncentriraju jod, koriste se za industrijsku proizvodnju. U životinjskom organizmu, jod dolazi s hranom, vodom, zrakom. Glavni izvor joda je biljna hrana i hrana. Usisavanje joda javlja se u prednjim dijelovima tankog crijeva. Ljudsko tijelo akumulira od 20 do 50 mg joda, uključujući oko 10-25 mg u mišićima, u štitnjači u normalnoj 6-15 mg. Uz pomoć radioaktivnog joda (131 i 125 i), pokazalo se da se u štitnjačoj žlijezdu i nakuplja u mitohondriju epitelnih stanica i dio je proljeva i monootrozina koji se stvaraju u njima, koji se kondenziraju u hormon tetraodinin (thyroxin). Jod iz tijela se razlikuje uglavnom kroz bubrege (do 70-80%), mliječnih, slinovnica i žlijezde, djelomično s žučima.

U različitim biogeokemijskim pokrajinama, sadržaj joda u dnevnoj prehrani fluktuira (za osobu od 20 do 240 μg, za ovce od 20 do 400 μg). Potreba za životinju u jodu ovisi o fiziološkom stanju, sezoni, temperaturi, prilagodbi tijela do sadržaja joda u mediju. Dnevna potreba za ljudskim i životinjskim jodom je oko 3 ug na 1 kg mase (povećanje tijekom trudnoće, poboljšani rast, hlađenje). Uvod u tijelo joda povećava glavnu razmjenu, poboljšava oksidativne procese, tonizira mišiće, stimulira seksualnu funkciju.

Zbog velikog ili manje nepovoljnog položaja joda u hrani i vodi, izgled stolne soli koja sadrži obično 10-25 g jodidnog kalija po 1 tona soli. Korištenje gnojiva koji sadrže jod može udvostručiti i utrostručiti svoj sadržaj u farmama.

Jod u medicini. Lijekovi koji sadrže jod imaju antibakterijska i antifungalna svojstva, oni također imaju protuupalni i zbunjujući učinak; Oni se koriste izvana za dezinfekciju rana, pripremu operativnog polja. Kada se primjenjuju, lijekovi joda utječu na metabolizam, pojačavaju funkciju štitne žlijezde. Male doze joda (mikroimode) inhibiraju funkciju štitne žlijezde, djelujući na formiranje tirotropnog hormona prednjih frakcija hipofize. Budući da jod utječe na razmjenu proteina i masti (lipida), pronašla je primjenu u liječenju ateroskleroze, jer smanjuje sadržaj kolesterola u krvi; Također povećava fibrinolitičku aktivnost krvi. U dijagnostičke svrhe, X-Ray-Repeat tvari koje sadrže jod.

Uz dugotrajno korištenje jodnih pripravaka i s povećanom osjetljivošću na njih, izgled jodizm je curi nos, urtikarija, oticanje quinquea, sline i suze, koherentan osip (jododermi), itd. Pripravci joda ne mogu se uzeti s plućnom tuberkulozom , Trudnoća, u bolesti bubrega, kronična pića, hemoragijska diatta, urtikarija.

Radioaktivni radioaktivan. Umjetno radioaktivni izotopi joda - 125 i, 131 i, 132 I i drugi su naširoko koristi u biologiji, a posebno u medicini kako bi se odredio funkcionalno stanje štitne žlijezde i tretman broj njegovih bolesti. Upotreba radioaktivnog joda u dijagnozi povezana je s mogućnošću joda da se selektivno akumulira u štitnjači; Upotreba u terapijskim svrhama temelji se na sposobnosti β-zračenja radioizotopa joda da uništi sekretne stanice žlijezde. S zagađenjem okoliša s nuklearnim fisijskim proizvodima, radioaktivni izotopi joda brzo su uključeni u biološki ciklus, padaju, u konačnici, u mlijeku i dakle, u ljudskom tijelu. Posebno je opasno za njihovu prodor u tijelo djece čija je štitnjača 10 puta manje nego kod odraslih, a ima i veću radio osjetljivost. Kako bi se smanjili depoziti izotopa radioaktivnog joda u štitnjači, preporuča se koristiti pripravke stabilnog joda (100-200 mg po prijemu). Radioaktivni jod je brzo i potpuno apsorbiran u gastrointestinalnom traktu i odabran je u štitnjači. Njegova apsorpcija ovisi o funkcionalnom stanju žlijezde. Relativno visoke koncentracije joda radioizotopa također se otkrivaju u slinovnici i mlijeko i gastrointestinalnoj sluznici. Radioaktivni jod koji se ne apsorbira štitnjača je gotovo potpuno i relativno brzo dodijeljena urinom.

Definicija

Jod Smješten u petom razdoblju VII grupe glavne (a) podskupine periodnog sustava.

Odnosi se na elemente p.- Obitelj. Ne-metal. Oznaka - I. Redni broj - 53. Relativna atomska masa - 126.905 A.E.M.

Elektronička struktura atoma joda

Atom joda sastoji se od pozitivno nabijenog kernela (+53), unutar kojeg se nalazi 53 protona i 74 neutrona, a oko pet orbita se kreće 53 elektrona.

Sl. 1. Shematski struktura atoma joda.

Distribucija elektrona pomoću orbitala je sljedeća:

53) 2) 8) 18) 18) 7;

1s. 2 2s. 2 2p. 6 3s. 2 3p. 6 3d. 10 4s. 2 4p. 6 4d. 10 5s. 2 5p. 5 .

Vanjska razina energije atoma joda sadrži 7 elektrona koji su valent. Dijagram energije glavne države uzima sljedeći oblik:

Valetinski elektroni atom joda mogu se karakterizirati skupom od četiri kvantna broja: n. (glavni kvantni), l. (orbital), m l. (magnetski) i s. (spin):

Prag

Primjeri rješavanja problema

Primjer 1.

Jod ili jod s njim su poznati. Rezanje prsta, protežemo se do tikvice s jodom, točnije s alkoholom ...
Ipak, ovaj element je vrlo osebujan i svaki od nas, bez obzira na obrazovanje i profesiju, mora ga ponovno otvoriti za sebe više od jednom. Povijest ovog elementa je izvorno.

Prvi poznanik s jodom

Jod je 1811. godine otvorio francuski kemičar-tehnolog Bernarra Kurto (1777-1838), sin poznatog Selitrovara. U godinama Velike francuske revolucije već je pomogao Ocu "da izvuče glavni element elementa zemlje za poraz Tirane," a kasnije je samostalno bio angažiran samoprocjenom.
Tada se Selitra dobiva u tzv. Selicacheru ili šarke. To su bile gomile presavijene od rastućeg i životinjskog smeća, pomiješanog s građevinskim smećem, vapnenca, Mergel. Amonijak nastao tijekom rotacije oksidira se mikroorganizmima na početku u dušiku HN02, a zatim na dušik HNO 3 kiseline, koji je reagirao s ugljičnim dioksidom, okrećući ga u nitrat (N03) 2. Uklonjena je iz mješavine tople vode, a nakon dodavanja potaša. Reakcija CA (N0 3) A + K2C03 → 2kN0 3 + SASI ↓.
Otopina kalijevog nitrata isušila se iz sedimena i ispari. Dobiveni kristali kalijevog nitrata pročišćeni su dodatnim rekristalizacijom.
Coursois nije bio jednostavan obrt. Nakon što je radio na tri godine u ljekarni, dobio je dopuštenje za slušanje predavanja u kemiji i sudjelovati u laboratoriju Veleučilišta u Parizu u poznatom Furkruu. Stavio je svoje znanje u proučavanje alge od pepela, iz kojeg je tada se soda minirala. Courtois je primijetio da je bakreni kotao u kojem su isparile otopine pepela, uništena je prebrzo. U otopini maternice, nakon uparavanja i taloženja kristalnih natrijeva sulfata i kalija, njihovi sulfidovi su ostali i, očito, nešto drugo. Dodavanjem koncentrirane sumporne kiseline u otopinu, Cloos je otkrio oslobađanje ljubičaste pare. Moguće je da je nešto slično promatralo kolege i suvremenike Coursoisa, ali je onaj koji se prvi put preselio iz opažanja u istraživanje, od istraživanja do zaključaka.

Ovi nalazi (navodimo članak koji je napisao CURO): "U otopini maternice likera dobivenog iz algi, sadržana je dovoljno velika količina neobične i neobične tvari. Lako ga je istaknuti. Da biste to učinili, dovoljno je sipati sumpornu kiselinu na matičnu tekućinu i zagrijati ga u retortu spojenom na prijemnik. Nova tvar ... precipira u obliku crnog praha koji se pretvara u par veličanstvene ljubičaste kada se zagrijava u par. Ovi parovi su kondenzirani u obliku briljantnih kristalnih ploča koji imaju sjaj, slični sjaj kristalnog olova sulfida ... nevjerojatna boja pare nove tvari omogućuje vam da se razlikuju od svih dobro poznatog tvari i ima druga divna svojstva koja mu daje otkriće najvećeg interesa.,
Godine 1813. pojavila se prva znanstvena publikacija na ovoj tvari, počeo je studirati kemičare iz različitih zemalja, uključujući takve sjajne znanosti kao Joseph Gay-Loussak i Hamphri Davy. Godinu dana kasnije, ti su znanstvenici uspostavili elementu tvari, otvorenog kruga, a Gay Loursak nazvao je novi element joda - od grčkog - tamno plavog, ljubičasta.
Drugo poznanstvo: Svojstva su obična i neobična.

Jod - kemijski element grupe VIIperiodični sustav. Atomski broj - 53. Atomska težina - 126.9044. Halogen. Od postojećeg halogena - najteže, ako, naravno, ne uzimaju u obzir radioaktivni kratkotrajni antat. Gotovo svi prirodni jod sastoji se od atoma jednog izotopa s masovnim brojem 127. Radioaktivni jod - 125 se formira kao posljedica spontane podjele urana. Od umjetnih izotopa joda najvažnije - jod - 131 i jod - 133; Koriste se u medicini.
Elementarna molekula joda, kao i druge halogene, sastoji se od dva atoma. Jod je jedini halogen - u čvrstom stanju u normalnim uvjetima. Prekrasni tamnoplavi jodinski kristali su najsličniji grafitu. Izrazito izražena kristalna struktura, sposobnost provedenog električne struje - sve ove "metalne" svojstva su karakteristični za čisti jod.
Ali, za razliku od grafita i većinu metala, jod je vrlo lako ući u plinovito stanje. Okrenite jod u parove je lakše nego u tekućini.
Da bi se topi jod, potrebna vam je prilično niska temperatura: + 113,5 ° C, ali, osim toga, potrebno je da je djelomični tlak jodne pare preko otopljenih kristala bio barem jedan atmosfera. Drugim riječima, moguće je otopiti u USD tikvicu, a to je nemoguće u otvorenom laboratorijskom kupu. U ovom slučaju, parovi joda ne akumuliraju, a kad se jod zagrijava, to će biti sami - ući u plinovito stanje, zaobilazeći tekućinu, koja je obično i nastaje kada se ta tvar zagrijava. Usput, vrelište joda je nešto veća od točke taljenja, jednaka je samo 184.35 ° C.
Ali ne samo jednostavnost prijenosa u plinovito stanje jod je dodijeljen među ostalim elementima, Vrlo neobičan, na primjer, interakcija s vodom.
Elementarni jod u vodi se otapa bez obzira: na 25 ° C, samo 0.3395 g / l. Ipak, moguće je dobiti značajno koncentriraniju vodenu otopinu elementa br. 53, iskorištavajući isti ne-tvrdi prijem da liječnici koriste kada im je potrebno za održavanje duže jodne tinkture (3- ili 5% joda u alkoholu) : tako da tinktura joda ne izdahni dodaje neki jodid kalij ki. Ista tvar pomaže primiti i bogate jodnim vodenim otopinama: jod se miješa s ne-razrijeđenom otopinom jodidnog radija.
Kli molekule mogu pričvrstiti elementarne molekule joda. Ako, na svakoj strani, reakcija ulazi u jednu molekulu, formira se crveno-smeđi trio-yodid kalija. Iodid kalij može priložiti veći broj jodnih molekula, kao rezultat, spojevi različitih pripravaka se dobivaju do K19. Te se tvari nazivaju poliodidima. Poliododididi nestabilnog, au njihovom rješenju uvijek postoji elementarni jod, a značajno boli, koncentracija, koja se može dobiti izravnim otapanjem joda.
U mnogim organskim otapalima - serougoland, kerozina, alkohol, benzen, zrak, kloroform - jod se lako otopi. Boja nevodenih otopina joda je konstantna. Na primjer, to je otopina u servo-ugljiku - ljubičastoj i u alkoholu - smeđe. Kako to objasniti?
Očito, ljubičaste otopine sadrže jod u obliku molekula 12. Ako se ispalo otopina druge boje, logično je pretpostaviti postojanje jodnih veza u njemu s otapalom. Međutim, svi kemičari ne dijele ovaj pogled. Dio njih vjeruje da se razlike u boji jodnih otopina objašnjavaju postojanjem različitih vrsta sila koje povezuju molekule otapala i otopljenu tvar.
Purple jod rješenja provode električnu energiju, budući da se otopina molekule 12 djelomično disocira do iona 1+ i i-. Takva pretpostavka ne proturječi idejama o mogućim valencija joda. Glavna valencija od njega: 1 "(takvi spojevi nazivaju se jodidi), 5+ (jodati) i 7+ (kolegari). Ali spojevi joda su također poznati, u kojima pokazuje 1+ i 3+ valenciju, igrajući ulogu monovalentnog ili trovalentnog metala. Postoji spoj joda s kisikom, u kojem je element br. 53 osamvalenten, - Y4.
Ali najčešće, jod, kao što bi trebao biti halogen (na vanjskoj ljusci atoma sedam elektrona), pokazuje valentnu vrijednost 1 ". Kao i drugi halogeni, dovoljno je aktivan - izravno reagira s većinom metala (čak i plemenito srebro otpornim na jod samo na temperaturama do 50 ° C), ali donji klor i brom, a da ne spominjemo fluor. Neki elementi - ugljik, dušik, kisik, sumpor, selenij - u izravnoj reakciji s jodom ne ulaze.

treći poznanik:

Ispada da je jod na Zemlji manji od lutecy
Jod - element je vrlo rijedak. Njegov Clark (sadržaj u zemljinoj kori u težinom) je 4-10 ~ 5%. To je manje od najtežih elemenata lantanoidne obitelji - tuliju i lutument.
Da, jod ima jednu osobu koja ga povezuje s "rijetkim zemljama" - ekstremnoj tokovi u prirodi. Budući da je daleko od najčešćih elemenata, jod je doslovno posvuda. Čak iu super free, čini se, kristali rudarskog kristala pronalaze mikro nečistoće joda. U transparentnim izračunima sadržaj elemenata br. 53 doseže 5-10%. Jod je u tlu, u moru i riječnoj vodi, u biljnim stanicama i životinjskim organizmima. Ali minerali bogati jodom su vrlo malo. Najpoznatiji od njih je Launtright CA (io 5) 2. Ali industrijska polja Lautarit na Zemlji nisu.
Da bi se dobio jod, potrebno je koncentrirati prirodne otopine koje sadrže ovaj element, na primjer, vodom slanih jezera ili prolazu uljne vode, ili recikliraju prirodne vodom koncentratori - morske alge. U tonu suhog morskog kupusa (laminaria), ona je sadržana do 5 kg joda, dok je u toni morske vode samo 20-30 mg.
Kao i većina vitalnih elemenata, jod u prirodi čini cirkulaciju. Budući da su mnogi spojevi joda dobro topljivi u vodi, jod se ispire iz magmatskih stijena, izvađen je u moru i oceanima. Morska voda, ispari, podiže masu elementarnog joda u zrak. Osnovna je: spojevi elementa br. 53 u prisutnosti ugljičnog dioksida lako se oksidiraju na 12.
Vjetrovi koji nose zračne mase iz oceana na kopnu prenose se i jod, koji zajedno s atmosferskim taloženja pada na tlo, pada u tlo, podzemne vode u živim organizmima. Potonji koncentrat jod, ali, umirući, vratite ga u tlo, odakle se ponovno ispere prirodnim vodama, padne u ocean, spa recing, i sve počinje ponovno. To je samo opća shema u kojoj su sve određene i kemijske transformacije izostavljene, neizbježne u različitim fazama ovog vječnog trgovanja.
I ciklus joda je vrlo dobar, i ne iznenađuje: uloga mikrokolizma ovog elementa u životu biljaka, životinja, muškarcima ...

Četvrto poznanstvo: Biološke funkcije joda

Oni nisu ograničeni na jod tinkturu. Nećemo detaljno razgovarati o ulozi joda u životu biljaka - on je jedan od najvažnijih elemenata u tragovima, ograničiti je na njegovu ulogu u životu osobe.
Još u 1854, Francuz - izvrstan analitičar kemičara - utvrdio je da je prevalencija ZOb bolesti izravno ovisna o sadržaju joda u zraku, tlu koji su potrošili ljudi. Kolege su prosvjedovali u zaključci glutona; Štoviše, francuska akademija znanosti prepoznala su ih štetne. Što se tiče podrijetla bolesti, onda su vjerovali da može uzrokovati 42 razloga - nedostatak joda nije se pojavio na ovom popisu.
Gotovo je stanovništvo prošlo prije autoriteta njemačkih znanstvenika Baumana i Oswalda daju francuske znanstvenike da prepoznaju pogrešku. Eksperimenti Baumana i Oswala pokazali su da štitnjača sadrži upadljivo puno joda i proizvodi jod koji sadrži hormone. Nedostatak joda u početku vodi samo do blagog povećanja štitne žlijezde, ali, napreduje, ova bolest je endemska gušavost - nevjerojatna brojna organizma sustava. Kao rezultat toga, metabolizam je povrijeđen, rast usporava. U nekim slučajevima, endemska gušavost može dovesti do gluhoće, na cloalth ... Ova bolest je češća u planinskim područjima i na mjestima koja se snažno uklanjaju s mora.
Može se ocjenjivati \u200b\u200bo široko rasprostranjenoj bolesti, čak i slikanjem. Jedan od najboljih ženskih portreta rubensa "slamnati šešir". Prekrasna žena prikazana u portretu vidljiv je za oticanje vrata (liječnik bi odmah rekao: povećala se žlijezda štitnjače). Isti simptomi i andromeda iz slike "Perseus i Andromeda". Znakovi nedostatka joda također su vidljivi u nekim ljudima prikazanim na portretima i slikama Rembrandt, Durera, Wang Diek ...
U našoj zemlji, većina područja od kojih se uklanjaju s mora, borba protiv endemskog gušavog provodi se općenito - prvenstveno pomoću prevencije. Najpouzdaniji način je aditiv jodidne mikrooze u kuhar sol.
Zanimljivo je primijetiti da povijest terapijskog korištenja joda ide u dubine stoljeća. Ljekovita svojstva tvari koje sadrže jod poznate su 3 tisuće godina prije nego što je ovaj element otvoren. Kineski kod 1567 prije Krista e. Preporučuje tretman gušavih morskih voda ...
Antiseptička svojstva joda u kirurgiji bila je prva koja je koristila francuski liječnik Bape. Čudno, vrlo jednostavne oblike doziranja joda - vodene i alkoholne otopine - već dugo vremena nisu pronašli primjene u kirurgiji, iako u 1865-1866. Veliki ruski kirurg N. I. Pirogov koristio je jod tinkturu u liječenju rana.
Prioritet pripreme radnog područja uz pomoć jodne tinkture pogrešno se pripisuje njemačkom liječniku Grossich. U međuvremenu, 1904. godine, četiri godine na Grossich, Ruski Voiglach N. P. Philiker, C je svoj članak "Aquatic jodium rješenja kao antiseptička tekućina u kirurgiju" privukla pozornost kirurga na velike prednosti vode i alkoholnih otopina joda prilikom pripreme za rad ,
Potrebno je reći da su ti jednostavni lijekovi nisu izgubili svoje značenje i danas. Zanimljivo je da je ponekad tinktura joda propisana i kao unutarnja: ne mnogo kapljica na šalici mlijeka. To može imati koristi u aterosklerozi, ali morate se sjetiti da je jod koristan samo u malim dozama, au cjelini je toksično.

Jod Peto poznanstvo - čisto utilitarna

Jod, ne samo liječnici nisu zainteresirani. Trebaju geologe i botanike, kemičari i metalurzi.
Kao i drugi halogeni, jod formira brojne jodorganske spojeve koji su uključeni u neke boje.
Spojevi joda koriste se u fotografiji i filmskoj industriji za pripremu posebnih foto emulzija i fotoflaksija.
Kao katalizator joda koristi se u proizvodnji umjetnih guma.
Dobivanje ultramurskih materijala - silicij, titan, hafnium, cirkonij - također ne čini bez te osobe. Iodid metoda za proizvodnju čistih metala se koristi vrlo često.
Vodine pripravci se koriste kao suho mazivo za trljačke površine čelika i titana.

Napravili snažne žarulje sa žarnom niti. Staklena tikvaca takve svjetiljke nije ispunjena inertnim plinom, već u parovima snage, koji sami emitiraju svjetlo na visokim temperaturama.
Jod i njegovi spojevi se koriste u laboratorijskoj praksi za analizu i kemotronski uređaji, čija se djelovanje temelji na oksidaciji i reakcijama reakcije joda ...
Mnogi radovi geologa, kemičara i tehnologa ide u potrazi za jodom sirovina i razvojem metoda rudarstva. Do 60-ih godina prošlog stoljeća, alge je bio jedini izvor unosa za namještanje. Godine 1868. IOD je počeo primati od saltrijskog proizvodnog otpada u kojem postoji jodat i natrijev jodid. Besplatne sirovine i jednostavan način za proizvodnju solanske maternice rješenje osigurano je čileanskim imium. U prvom svjetskom ratu, primio je čileansku Selitru i Jodsku, a uskoro je nedostatak joda počeo utjecati na cjelokupno stanje farmaceutske industrije zemalja Europe. Potraga za troškovno učinkovite metode dobivanja joda počele su. U našoj zemlji, tijekom godina sovjetske moći, IOD je počeo primati od podzemnih i naftnih voda Kubana, gdje je otkrio ruski kemičar A. L. Phylitsin u 1882. Kasnije je takva voda otkrivena u Turkmenistanu i Azerbajdžanu.
Ali sadržaj joda u podzemnoj vodi i proizvodnji vodenog ulja je vrlo mala. To je bila glavna poteškoća u stvaranju ekonomski opravdanih industrijskih metoda za dobivanje joda. Bilo je potrebno pronaći "kemijski mamac" koji bi formirao prilično snažnu povezanost s jodom i koncentrirana. U početku, takav "mamac" ispostavilo se škrob, zatim sol bakra i srebra, koja je povezala jod u netopljive spojeve. Pravi kerozin - jod je u njemu dobro topljiv. Ali sve ove metode pokazale su se kao skupe, a ponekad i zapaljive.
Godine 1930. sovjetski inženjer V. P. Denisovich razvio je metodu ugljena za vađenje joda iz naftnih voda, a ova metoda je bila dosta dugo vremena bila je osnova proizvodnje sovjetskog joda. U kilogramu ugljena za mjesec dana, do 40 g joda akumuliranih ...
Pokušane su druge metode. Već u posljednjih nekoliko desetljeća utvrđeno je da se jod selektivno sorped pomoću smole visoke molekularne mase. U industriji joda na svijetu, ionski način se još uvijek koristi ograničen. Bilo je pokušaja da ga primijeni i s nama, ali nizak sadržaj joda i nedovoljne selektivnosti ionita na jodu još nisu dopustili to, naravno, obećavajuća metoda za fundamentalno transformira jodsku industriju.
Geotehnološke metode nosanja joda također su obećavajuće. Oni će ukloniti jod iz prolaznih voda i plinskih polja, bez crpke tih voda na površinu. Posebni reagensi ušli su kroz bunar, pod zemljom koncentracijom joda, a slaba rješenje će ići na površinu i koncentrirati se. Zatim, očito, proizvodnja joda i potrošnje po svojoj industriji dramatično će se povećati - kompleks nekretnina svojstvenih tog elementa je vrlo atraktivan za to.
Jod i čovjek. Ljudsko tijelo ne samo da ne treba velike količine joda, ali s nevjerojatnim postojanjem čuva konstantnu koncentraciju u krvi (10 ~ 5-10%) joda, takozvanog jodnog zrcala krvi. Od ukupne količine joda u tijelu, što čini oko 25 mg, više od polovice je u štitnjači. Gotovo cijeli jod, sadržan u ovoj žlijezdu, dio je raznih derivata tirozina - hormon štitne žlijezde, i samo mali dio, oko 1%, je u obliku anorganskog joda I1-.
Velike doze elementarnog joda su opasne: doza 2-3 g smrtonosno. U isto vrijeme, u obliku jodida, prijem je dopušten prema unutra za mnogo većih doza.
Ako uđete u organizam s hranom značajan broj anorganskih jodnih soli, njegova koncentracija u krvi će porasti 1000 puta, ali nakon 24 sata će se iodnovo zrcalo joda doći u normalu. Razina jodnog zrcala strogo obožava obrasce unutarnjeg metabolizma i praktički ne ovisi o eksperimentalnim uvjetima.
U medicinskoj praksi, jodorbenski spojevi se koriste za rendgenske dijagnostike. Dovoljne teške jezgre atoma joda raspršuju X-zrake. Kada se primjenjuje unutar organizma takvog dijagnostičkog sredstva, iznimno čiste X-zrake pojedinih dijelova tkiva i organa su iznimne.
Pod i kozmičke zrake. Akademik V. I. Vernadsky je vjerovao da su kozmičke zrake odigrane u formiranju joda u zemljinoj kori, koja uzrokuje nuklearne reakcije u Zemljinoj kore, to jest, transformacije nekih elemenata u druge. Zbog tih transformacija u stijenama mogu se formirati vrlo male količine novih atoma, uključujući atome joda.
Jod _ podmazivanje. Samo 0,6% joda dodano u ugljikovodične ulje, mnogo puta smanjuje rad trenja u nehrđajućem čeliku i titanovim ležajevima. To vam omogućuje da povećate opterećenje na trljanje dijelova za više od 50 puta.
Jod i staklo. Jod se koristi za proizvodnju posebnog polaroidnog stakla. Kristalni soli joda uvedeni su u staklo (ili plastiku), koje se strogo prirodno raspoređuju. Oscilacije svjetlosne zrake ne mogu proći kroz njih u svim smjerovima. Dobiva se vrsta filtra, pod nazivom polaroid, koji dodjeljuje protuuslijed protoka svjetlosti. Takvo se staklo koristi u automobilima. Kombinirajući nekoliko polaroida ili rotirajućih polaroidnih naočala, moguće je postići iznimno šarene učinke - ovaj fenomen se koristi u filmskom inženjerstvu iu kazalištu.
ZNAŠ LI TO:

• sadržaj ljudskog tijela u krvi osobe ovisi o doba godine: od rujna do siječnja, koncentracija joda u krvi se smanjuje, od veljače počinje novi uspon, au svibnju - lipanj, ogledalo joda doseže najviša razina. Ove oscilacije imaju relativno malu amplitudu, a njihovi uzroci i dalje ostaju misterija;
• od prehrambenih proizvoda mnogo joda sadrži jaja, mlijeko, ribu; Puno joda u moru Kale, koji se prodaje u obliku konzervirane hrane, dragee i drugih proizvoda;
• prva tvornica joda u Rusiji izgrađena je 1915. godine u Ekaterinoslavi (sada Dnepropetrovsk); primio jod od pepela crno-morskih algi phillooowora; Tijekom Prvog svjetskog rata u ovoj tvornici proizvodi se 200 kg joda;
• ako se oluja oblab "pada" s jodidnim srebrom ili jodidnim olovom, umjesto tuče u oblaku, u oblaku se formira fino snježna skupina: oblak se baca s takvim solima prolio kišu i ne štetu.

Jod je bio otvoren 1811. godine od strane Pariškog proizvođača Selitra, po imenu Kurto u Soda, kuhana od pepela obalnih biljaka. Godine 1813., Gay-Loussak je istražio novu supstancu i dao mu ime na ljubičastoj boji pare - joda. Proizvedeno je od grčke riječi - tamno plave, ljubičaste. Zatim, kada je uspostavljena njegova sličnost s klorom, Davy se ponudio da se odnosi na jod element (sličan kloru); Ovo ime je prihvaćeno u Engleskoj i SAD-u do sada.

Dobivanje:

Glavni izvor dobivanja joda u SSSR-u je podzemna bušilica, koja sadrži do 10 - 50 mg / l joda. Spojevi joda također su dostupni u morskoj vodi, ali u takvim malim količinama koje je izravna raspodjela od vode vrlo teška. Međutim, postoje neke alge koje akumuliraju jod u svojim tkaninama. Pepeo ovih algi služi kao sirovina za primitak joda. Jod se također nalazi u obliku kalijskih soli - jodata Kio 3 i razdoblje Kio 4, prateći natrijeve nitratne naslage (Selitra) u Čileu i Boliviji.
Jod se može dobiti na sličan način na klor oksidaciju HZ-a raznim oksidirajućim sredstvima. U industriji se obično dobiva iz jodida, djelujući na njihova otopina s klorom. Dakle, proizvodnja joda temelji se na oksidaciji svojih iona, a klor se koristi kao oksidirajuće sredstvo.

Fizička svojstva:

Jod na sobnoj temperaturi je tamno ljubičasti kristali sa slabim sjajem. Kada se zagrijava pod atmosferskim tlakom, to je sublimirano (izvedeno), pretvarajući se u ljubičice parove; Pri hladi par joda kristalizira, zaobilazeći tekuće stanje. To se koristi u praksi za čišćenje joda iz nehlapljivih nečistoća. Malo topivi u vodi, dobro u mnogim organskim otapalima.

Kemijska svojstva:

Besplatni jod pokazuje iznimno visoku kemijsku aktivnost. Ulazi u suradnju s gotovo svim jednostavnim tvarima. Pogotovo brzo i oslobađanje velike količine topline teče reakciju spoja joda s metalima.
On reagira s vodikom samo s dovoljno teškog grijanja, a ne potpuno, budući da je obrnuta reakcija počinje ići - razgradnja jodorodoroda:
H2 + I 2 \u003d 2HI - 53.1 KJ
Ona se otapa u HEDIDS otopinama, formirajući nestabilne komplekse. Alkalis je nesrazmjerno, formiranje jodida i hipoida. Dušična kiselina se oksidira u jodsku kiselinu.
Ako dodate vodikovu sulfidnu vodu u žućkastu vodenu otopinu joda (vodena otopina H2S), tada tekućina izbjeljiva i postaje blatna od odvojenog sumpora:
H2S + I 2 \u003d S + 2HI

U spojevima pokazuje stupanj oksidacije -1, +1, +3, +5, +7.

Glavni spojevi:

Iodomodorod, Plin, vrlo sličan u svojim svojstvima za klorid, ali se odlikuje izraženija redukcijska svojstva. Vrlo dobro topljiva u vodi (425: 1), koncentrirana otopina jodorodorij puši zbog oslobađanja hi, formirajući maglu s vodenim pare.
U vodenoj otopini pripada broju najjačih kiselina.
Iodomodorod se već postupno oksidira na sobnoj temperaturi, a pod djelovanjem svjetla, reakcija je uvelike ubrzana:
4HI + O 2 \u003d 2I 2 + 2H20
Smanjena svojstva jodorododroda se vificita u interakciji s koncentriranom sumpornom kiselinom, koja se obnovljena na slobodan sumpor ili čak i na H2S. Stoga se ne može dobiti djelovanjem sumporne kiseline na jodidima. Obično se iodomukulturci dobivaju djelovanjem vode za povezivanje joda s fosforom - PI 3. Potonji je podvrgnut potpunoj hidrolizi, formiranju fosforne kiseline i jodij vodika:
PI 3 + ZN 2 o \u003d H3 PO 3 + 3HI
Može se dobiti i otopina iodoroda (do 50% koncentracije), prolazu H2 s u vodenu suspenziju joda.
Jodidi., soli klorovodične kiseline. Kalijev jodid se koristi u medicini - osobito, s bolestima endokrinog sustava, fotorekktivacija.
Jodaninska kiselina - hoi To je amfotekni spoj da su osnovna svojstva donekle dominira preko kiseline. Može se dobiti u otopini s interakcijom vode s vodom
I 2 + h 2 o \u003d ni + noi
Jodirana kiselina - nio 3 Može se dobiti oksidacijom jodne vode s klorom:
I2 + 5Cl 2 + 6H2O \u003d 2HO 3 + 10HCl
Bezbojni kristali, prilično stabilni na sobnoj temperaturi. Jaka kiselina, energični oksidizator. Soli - jodi, jake oksidirajuće sredstva u kiselom okruženju.
Jod oksid (v), jodirani anhidrid, može se dobiti s opreznim zagrijavanjem HIO 3 do 200 ° C, prah. Kada se zagrijava iznad 300 ° C, onedašnjaje se na jod i kisik, pokazuje oksidativna svojstva, posebno, koriste se za apsorpciju CO u analizi:
5CO + I 2 O 5 \u003d I 2 + 5CO 2
Jod kiselina - HIO 4 I njegove soli (razdoblja) bile su dobro proučavane. Sama kiselina se može dobiti djelovanjem NSLO 4 na jod: 2Nsio 4 + i 2 \u003d 2NO 4 + SL 2
ili elektroliza hii 3 otopine: NIO 3 + H20 \u003d H2 (katoda) + niO 4 (anoda)
Od otopine, jod kiselina se razlikuje kao bezbojni kristali koji imaju pripravak HIO 4 · 2N 2 O. Ovaj hidrat se treba smatrati kiselinom od pet osi H 5 IO 6 (pravoslavni), budući da se svih pet atoma vodika može zamijeniti metalima da se dobiju soli (na primjer, AG 5 IO 6). Jodinska kiselina je slaba, ali jači oksidirajući agens od NSL04.
Jod oksid (vii) i 2 o 7 nije primljen.
Fluoridi joda, ako 5, ako 7 - tekućine, hidrolizirane s vodom, sredstva za fluariranje.
Jod kloridi, ICL, ICL 3 - Krist. Tvari u otopinama klorida su otopljene sa stvaranjem kompleksa - i - pojavljuju se u sredstvima.

Primjena:

Iodi se široko koriste u kemijskoj industriji (jodid rafiniranje ZR i TI), za sintezu poluaktivnih materijala.
Jod i njegovi spojevi koriste se u analitičkoj kemiji (iodometriji) u medicini u obliku tzv. Tamo se koriste jodinski spojevi za prevenciju (jodizacija proizvoda) i liječenje štapova, radioaktivni izotopi 125 i, 131 i, 132 i.
Svjetska proizvodnja (bez USSR) je oko 10 tisuća tona godišnje (1976).
MPC oko 1 mg / m 3.

Vidi također:
godišnje Novčanik. Sveprisutan jod. "Kemija" (adj. Do plina. "1 \u200b\u200bs rujan"), №20, 2005