Йод

Йод (I)
Атомний номер	53
Зовнішній вигляд простої речовини	блискучі темно- коричневі кристали
Властивості атома
Атомна маса (молярна маса)	126,90447 а.о.м. (г/моль)
Радіус атома	136 пм
Енергія іонізації (перший електрон)	1 008,3 (10,45) кДж/моль (еВ)
Електронна конфігурація	[Kr] 4d10 5s2 5p5
Хімічні властивості
Ковалентний радіус	133 пм
Радіус іона	(+7e) 50 (-1e) 220 пм
Електронегативність (за Полінгом)	2,66
Електродний потенціал	0
Ступені окиснення	7, 5, 1, -1
Термодинамічні властивості
Густина	4,93 г/см³
Питома теплоємність	0,427 (I-I) Дж/(K моль)
Теплопровідність	(0,45) Вт/(м К)
Температура плавлення	386,85 K
Теплота плавлення	15,52 (I-I) кДж/моль
Температура кипіння	457,4 K
Теплота випаровування	41,95 (I-I) кДж/моль
Молярний об'єм	25,7 см³/моль
Кристалічна ґратка
Структура ґратки	орторомбічна
Період ґратки	7,720 Å
Відношення c/a	n/a
Температура Дебая	n/a K
Періодична система елементів H He Li Be B C N O F Ne Na Mg Al Si P S Cl Ar K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Xe Cs Ba * Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn Fr Ra ** Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg Cn Uut Fl Uup Lv Uus Uuo * La Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu ** Ac Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr

Йод (від грец. ιώδης - iodes — схожий кольором на фіалку, фіолетовий) — хімічний елемент з атомним номером 53, належить до галогенів. Символ І, атомна маса 126,9045. Кристали чорно-сірого кольору з металічним блиском. Погано розчинний у воді, розчиняється у спирті, водних розчинах йодидів, хлороформі, чотирихлористому вуглецю. Відкритий 1811 року французьким аптекарем Куртуа.

Поширення в природі

Йод дуже розсіяний елемент, його кларк 4×10^-5%. Найбільші концентрації йоду в нафтових водах (3×10^-3%) і морській воді (0,06 мг/мл). Власне йодних мінералів мало. Найвідоміші — лаутарит Са(ІО₃)₂ та йодаргірит AgI. Мінерали йоду легко розчинні, тому йод легко вилуговується з гірських порід, переноситься в моря, де частково нагромаджується у водоростях-ламінаріях. Кристали йоду під час нагрівання дають фіолетові пари з запахом, схожим на запах хлору.

Історія

Йод відкрив 1811 року французький хімік Б. Куртуа, якому допомогла кішка. У хімічній лабораторії вона перекинула склянку із сульфатною кислотою на попіл з морських водоростей. Відразу з'явилася хмаринка фіолетового кольору парів невідомої речовини. Нагріваючи матковий розсол попелу з концентрованою сірчаною кислотою, хімік спостерігав виділення фіолетової пари, яка конденсувався у вигляді темних блискучих пластинчастих кристалів. У 1813–1814 роках французький хімік Гей-Люссак і англійський хімік Деві довели елементарну природу йоду.

Отримання

У чистому вигляді не зустрічається, його солі називають йодидами, вони у великій кількості наявні в морській воді. Технічно отримують з йодатів:

$\mathrm{HIO_3 + 3 \ H_2SO_3 \rightarrow HI + 3 \ H_2SO_4}$

$\mathrm{HIO_3 + 5 \ HI \rightarrow 3 \ H_2O + 3 \ I_2}$

Йодатна кислота реагує з сульфітною кислотою з утворенням HI, який далі окислюється в розчині йодатною кислотою з виділенням йоду.

Йод (газ)

Застосування

Застосовують йод та його сполуки (йодинол, розчин Люголя) в медицині як антисептик, аналітичній хімії, фотографії, під час виробництва барвників тощо.

Біологічна роль

Як мікроелемент потрібен людині для нормального функціонування щитовидної залози, наявний у малих кількостях у гормоні тироксині, який виробляється цією залозою.

Радіонуклід ¹³¹| становить найбільшу небезпеку у радіоактивних викидах після аварій на АЕС.

Отруєння йодом

При вдиханні пари йоду розвивається ураження верхніх дихальних шляхів, виникають сильні напади кашлю, біль у грудях, головний біль. При потраплянні концентрованих розчинів йоду всередину розвиваються опіки стравоходу, шлунку, слизові набувають темно-бурий колір.

Невідкладна допомога:

• при вдиханні пари йоду винести хворого з ураженого приміщення: кисень, під шкіру атропін (1 мл 0,1% розчину), ефедрин (1 мл 5% розчину), димедрол (2 мл 1% розчину), в/в хлорид кальцію (10 мл 10% розчину), еуфіллін (10 мл 2,4% розчину).
• при потраплянні йоду всередину — промивання шлунку через зонд 0,5 % розчином тиосульфата натрію. В/в крапельно тиосульфат натрію (300 мл 30% розчину). Протишокова терапія.

Література

• Глосарій термінів з хімії // Й.Опейда, О.Швайка. Ін-т фізико-органічної хімії та вуглехімії ім.. Л. М. Литвиненка НАН України, Донецький національний університет — Донецьк: «Вебер», 2008. — 758 с. ISBN 978-966-335-206-0
• Мала гірнича енциклопедія. В 3-х т. / За ред. В. С. Білецького. — Донецьк: Донбас, 2004. — ISBN 966-7804-14-3.