Właściwości fizyczne i chemiczne jodu

Jod jest dobrze znanym pierwiastkiem chemicznym. Ale większość ludzi zna tylko jego alkoholowy roztwór, który stosuje się w medycynie. Ostatnio często mówią także o jego niedoborze w organizmie w przypadku chorób tarczycy. Rzadko znane właściwości fizyczne i chemiczne jodu. I to jest dość osobliwy element, który jest szeroko rozpowszechniony w naturze i ważny dla ludzkiego życia.

Nawet w życiu codziennym można użyć chemicznych właściwości jodu, na przykład do określenia obecności skrobi w żywności. Ponadto w ostatnim czasie reklamowano wiele popularnych metod stosowania tego pierwiastka śladowego w leczeniu wielu chorób. Dlatego każdy musi wiedzieć, jakie ma właściwości.

Ogólna charakterystyka jodu

Jest to raczej aktywny pierwiastek śladowy związany z niemetalami. W układzie okresowym znajduje się w grupie halogenów z chlorem, bromem i fluorem. Jod oznaczony jest symbolem I i ma numer seryjny 53. Mikrokomór ten ma swoją nazwę w XIX wieku z powodu fioletowego koloru pary. W końcu grecki jod jest tłumaczony jako "fioletowy, fioletowy".

Tak wykryto jod. Chemik Bernard Courtois, pracujący w fabryce produkującej azotan, odkrył tę substancję przez przypadek. Kot obrócił probówkę kwasem siarkowym, a ona dostała popiół z alg, z którego następnie otrzymano saletrę. W tym samym czasie uwolniony gaz ma purpurowy kolor. Ten zainteresowany Bernard Courtois, i zaczął studiować nowy element. Tak więc na początku XIX wieku stało się wiadomo o jodzie. W połowie XX wieku chemicy zaczęli nazywać ten pierwiastek "jodem", chociaż dawna nazwa jest jeszcze bardziej powszechna.

Właściwości chemiczne jodu

Równania pokazujące aktywność reakcji chemicznych tego pierwiastka nic nie mówią zwykłej osobie. Tylko ci, którzy są obeznani z chemią, rozumieją, że ich właściwości chemiczne opisano za ich pomocą. Jest to najbardziej aktywny element wszystkich niemetali. Jod może reagować z wieloma innymi substancjami, tworząc kwasy, związki ciekłe i lotne. Chociaż wśród fluorowców jest najmniej aktywny.

Krótko mówiąc, właściwości chemiczne jodu można rozważyć na przykładzie jego reakcji. W przypadku różnych metali, jod reaguje nawet przy niewielkim ogrzewaniu, z powstawaniem jodków. Najbardziej znane są jodki potasu i sodu. Reaguje tylko częściowo z wodorem i nie łączy się z niektórymi innymi pierwiastkami. Jest niekompatybilny z azotem, tlenem, amoniakiem lub olejkami eterycznymi. Ale najbardziej znaną właściwością chemiczną jodu jest jego reakcja ze skrobią. Dodane do substancji zawierających skrobię zmieniają kolor na niebieski.

Właściwości fizyczne

Ze wszystkich pierwiastków śladowych jod uważany jest za najbardziej kontrowersyjny. Większość ludzi nie wie o swoich funkcjach. Fizyczne i chemiczne właściwości jodu są krótko badane w szkole. Ten pierwiastek jest głównie dystrybuowany w postaci izotopu o masie 127. Jest to najcięższy ze wszystkich halogenów. Istnieje również radioaktywny jod 125, który otrzymuje się w wyniku rozpadu uranu. W medycynie często stosuje się sztuczne izotopy tego pierwiastka o masie 131 i 133.

Ze wszystkich halogenów jod jest jedynym w stanie naturalnym w stanie stałym. Może być reprezentowany przez ciemnofioletowe lub czarne kryształy lub płytki o metalicznym połysku. Mają lekki zapach, dobrze przewodzą elektryczność i są trochę jak grafit. W tym stanie ten pierwiastek śladowy jest słabo rozpuszczalny w wodzie, ale bardzo łatwo przechodzi w stan gazowy. Może zmienić się w purpurową parę już w temperaturze pokojowej. Te fizykochemiczne właściwości jodu są używane do jego uzyskania. Ogrzewanie pierwiastka śladowego pod ciśnieniem, a następnie chłodzenie, oczyszcza się z zanieczyszczeń. Rozpuść jod w alkoholu, glicerynie, benzenie, chloroformie lub disiarczku węgla, aby wytworzyć brązowe lub fioletowe ciecze.

Źródła jodu

Pomimo znaczenia tego pierwiastka śladowego dla życia wielu organizmów, jod jest dość trudny do wykrycia. Jego skorupa zawiera mniej niż najrzadsze elementy. Ale nadal uważa się, że jod jest szeroko rozpowszechniony w przyrodzie, ponieważ jest obecny w małych ilościach prawie wszędzie. Jest on głównie skoncentrowany w wodzie morskiej, glonach, glebie, niektórych organizmach roślinnych i zwierzęcych.

Chemiczne właściwości jodu wyjaśniają, że nie występuje on w czystej postaci, tylko w postaci związków. Najczęściej pozyskiwany jest z popiołów z wodorostów lub z odpadów poprodukcyjnych z azotanu sodu. Tak więc jod jest wydobywany w Chile i Japonii, które są liderami w wydobyciu tego pierwiastka. Ponadto można go uzyskać z wód niektórych słonych jezior lub wód oliwnych.

W ludzkim ciele jod pochodzi z pożywienia. Występuje w glebach i roślinach. Ale w naszym kraju gleba jest uboga w jod. Dlatego najczęściej stosuje się nawozy jodowe. W celu zapobiegania chorobom związanym z niedoborem jodu pierwiastek dodaje się do soli i niektórych zwykłych pokarmów.

Jego rola w życiu ciała

Jod jest jednym z tych pierwiastków śladowych, które biorą udział w wielu procesach biologicznych. W małych ilościach występuje w wielu roślinach. Ale w żywych organizmach jest to bardzo ważne. Jod jest stosowany w produkcji hormonów tarczycy tarczycy. Regulują procesy życiowej aktywności organizmu. Przy braku jodu u ludzi wzrasta tarczycy, pojawiają się różne patologie. Charakteryzują się one obniżoną wydajnością, osłabieniem, bólami głowy, zmniejszoną pamięcią i nastrojem.

Aplikacje medyczne

Najczęściej występujący 5% alkoholowy roztwór jodu. Służy do dezynfekcji skóry wokół zmian. Jest to raczej agresywny środek antyseptyczny, dlatego ostatnio stosowano bardziej miękkie roztwory jodu ze skrobią, na przykład Betadine, Yoks lub Yodinol. Właściwości nagrzewania jodu są często wykorzystywane do eliminowania bólu mięśni lub patologii stawów, a po wstrzyknięciu tworzą siatkę jodową.

Preparaty jodowe są również stosowane w metodach badań radiograficznych i tomograficznych. A niektóre izotopy jodu są skuteczne w leczeniu chorób tarczycy. Ostatnio pojawiły się także preparaty multiwitaminowe zawierające jod. Są one przepisywane, gdy wykryty zostanie niedobór tego pierwiastka śladowego.

Zastosowania przemysłowe

Ten mikroelement ma również duże znaczenie w przemyśle. Specjalne właściwości chemiczne jodu pozwalają na jego stosowanie w różnych gałęziach przemysłu. Na przykład w kryminalistyce służy do identyfikacji odcisków palców na papierowych powierzchniach. Jod jest szeroko stosowany jako źródło światła w lampach halogenowych. Stosuje się go w fotografii, filmie, obróbce metalu. A ostatnio ten mikroelement został wykorzystany w wyświetlaczach ciekłokrystalicznych, podczas tworzenia okularów z przyciemnieniem, a także w dziedzinie fuzji laserowej.

Zagrożenie dla ludzi

Pomimo znaczenia jodu w procesach życiowych, w dużych ilościach jest toksyczny dla ludzi. Tylko 3 g tej substancji prowadzi do poważnego uszkodzenia nerek i układu sercowo-naczyniowego. Po pierwsze, osoba czuje słabość, ból głowy, pojawia się biegunka i przyspiesza bicie serca. W przypadku wdychania oparów jodu występuje podrażnienie błon śluzowych, oparzenia oczu, obrzęk płuc. Bez leczenia zatrucie jodem jest śmiertelne.