Startuj z nami!

www.szkolnictwo.pl

praca, nauka, rozrywka....

mapa polskich szkół
Nauka Nauka
Uczelnie Uczelnie
Mój profil / Znajomi Mój profil/Znajomi
Poczta Poczta/Dokumenty
Przewodnik Przewodnik
Nauka Konkurs
uczelnie

zamów reklamę
zobacz szczegóły
uczelnie

Jod

Jod

Jod
Jod krystaliczny

Jod krystaliczny
Dane ogólne
Nazwa, symbol, l.a. Jod, I, 53
Grupa, okres, blok 17 , 5, p
Właściwości metaliczneniemetal - fluorowiec
Jeżeli nie podano inaczej, dane dotyczą
warunków normalnych (0 °C, 1013,25 hPa)
Jod w stanie gazowym

Jod (I, łac. iodum) – pierwiastek chemiczny , z grupy fluorowców w układzie okresowym . Jego nazwa pochodzi od gr . ἰοειδής ioeides – fioletowy.

W naturze występuje tylko jeden trwały jego izotop 127I. Izotopy promieniotwórcze: 123I,125I,129I,131I.

Spis treści

Historia

Odkryty w 1811 roku przez Bernarda Courtois , co zostało później potwierdzone przez chemików: Charles'a Desormes'a i Nicholasa Clementa. Właściwości jodu przebadał dokładniej w 1813 roku inny znany francuski chemik Joseph Louis Gay-Lussac , który nadał temu pierwiastkowi nazwę. Do pierwszego wyodrębnienia tego pierwiastka rościł sobie też prawa Humphry Davy , który pracował nad nim niezależnie, ale opublikował swoje wyniki kilkanaście dni po Dersormesie i Clémentcie.

Wg zaleceń IUPAC symbolem jodu jest "I"[1], jednak do końca lat 70. XX w. powszechnie stosowany był symbol "J"[2][3].

Właściwości

Jod w temperaturze pokojowej występuje w postaci stałej , jako połyskliwa, niebiesko-czarna substancja krystaliczna sublimująca po podgrzaniu i dająca fioletowe opary o charakterystycznej drażniącej woni. Pary jodu można łatwo zestalić na chłodniejszej powierzchni w procesie resublimacji .

Słabo rozpuszcza się w wodzie, ale jest dobrze rozpuszczalny w wodnym roztworze jodku potasu ( płyn Lugola ), gdzie tworzy jony In- (przede wszystkim I3-), a także w alkoholach , chloroformie i innych rozpuszczalnikach organicznych.

Występowanie

Jod należy do pierwiastków mało rozpowszechnionych w przyrodzie. Większe jego ilości występują w wodzie morskiej, solankach, a także towarzyszy pokładom saletry potasowej np. w Chile . Występuje również w wielu codziennych produktach spożywczych o ile pochodzą z terenów, gdzie jod występuje w glebie i w wodzie, ale w ilościach pokrywających co najwyżej 1/3 dziennego zapotrzebowania człowieka:

  • 1kg warzyw zawiera 20-30 μg jodu,
  • mleka – 35 μg,
  • ryb – 100-200 μg.

Związki i reaktywność jodu

Chemia nieorganiczna

Jod jest podobnie do innych chlorowców bardzo reaktywny, szczególnie wobec metali , z którymi daje jodki . Tworzy liczne związki chemiczne , w których występuje jako jedno-, trój-, pięcio- lub siedmiowartościowy. W reakcji z amoniakiem tworzy wybuchowy jodek azotu . Własności związków jodu są podobne do analogicznych związków bromu lub chloru . Najważniejsze nieorganiczne związki jodu to: jodek potasu , jodowodór , jodany , nadjodany.

Chemia organiczna

Wiązanie C-I jest najmniej trwałe spośród połączeń halogenów z węglem (anion jodkowy jest dość dobrą grupą opuszczającą) i ulega stosunkowo łatwemu podstawieniu przez nukleofile . Reaktywność jodków alkilowych wykorzystywana jest w reakcjach alkilowania , szczególnie do metylowania za pomocą jodku metylu CH3I (łagodniejszego od siarczanu dimetylu ). Jednocześnie jest to przyczyną silnie toksycznych właściwości tych związków.

Jod może tworzyć związki kompleksowe z niejonowymi związkami powierzchniowo czynnymi (tzw. jodofory ). W takich kompleksach jod wiąże się z wodorem grupy hydroksylowej niejonowego związku za pomocą wiązania koordynacyjnego typu mostka wodorowego. Takie wiązanie nadaje jodoforom własności łagodności dla skóry przy jednoczesnym silnym działaniu mikrobiobójczym oraz własnościach myjących.

Jod posiada łagodne własności utleniające , np. wobec organicznych związków fosforu :

PIII → PV

W środowisku zasadowym wiązanie P-I w diestrach kwasu jodofosforowego (RO)2P(O)I jest niezwykle reaktywne wobec nukleofili , w wyniku czego powstają różnorodne pochodne kwasu fosforowego (diestry, triestry, amidoestry, pirofosforany ).

W środowisku zasadowym jod reaguje bardzo łatwo z aldehydami i ketonami posiadającymi grupę metylową w pozycji α z wytworzeniem jodoformu (reakcja haoloformowa). Reakcja ta jest wykorzystywana w analityce , natomiast sam jodoform jest jednym z pierwszych antyseptyków .

Zastosowanie

Jod ma zastosowanie w produkcji barwników oraz w fotografice. W medycynie stosowany jest w leczeniu i profilaktyce chorób tarczycy oraz jako środek dezynfekcyjny w formie jodyny . Izotop promieniotwórczy jodu – 123I ma zastosowanie w rozpoznawaniu i leczeniu chorób tarczycy. Służy do wykrywania skrobi w analizie chemicznej, w formie jodyny bądź płynu Lugola . Ponadto pary jodu wykorzystywane są do wywoływania płytek do chromatografii cienkowarstwowej .

Znaczenie biologiczne

Jod jest dla człowieka niezbędnym mikroelementem . Jest on dostarczany z pożywieniem i wodą. Gleby i woda okolic nadmorskich są najbogatsze w jod, im dalej od morza gleby są coraz uboższe w ten pierwiastek. Najmniej jodu jest w glebie i wodzie okolic górskich i podgórskich.

Ciało zdrowego człowieka zawiera 30-50 mg jodu. Najwięcej jodu występuje w tarczycy , która ma zdolność aktywnego gromadzenia tego pierwiastka. Bez jodu niemożliwa jest produkcja w pęcherzykach tarczycy hormonów , tyroksyny (T4) i trójjodotyroniny (T3), niezbędnych do prawidłowego funkcjonowania wszystkich komórek organizmu.

Niedobór jodu w pożywieniu i w wodzie po pewnym czasie może prowadzić do powstania wola tarczycy. Występuje to przede wszystkim w okolicach górskich, tam gdzie nie jest stosowane jodowanie soli kuchennej lub nie dodaje się związków jodu do mąki. Dawniej takie tereny były miejscami endemicznego występowania wola u osób dorosłych i wrodzonego kretynizmu u dzieci.

Niedostatek jodu u dzieci zmniejsza zdolność uczenia się, spowalnia wzrost i rozwój fizyczny w okresie pokwitania. U dorosłych może upośledzać funkcje rozrodcze, utrudniać utrzymanie ciąży, prowadzić do niewydolności tarczycy i w konsekwencji do zahamowania funkcji wielu narządów i procesów życiowych organizmu.

Dobowe zapotrzebowanie na jod jest bardzo małe, ok. 200 mikrogramów , w ciągu całego życia potrzeba zatem zaledwie kilka gramów jodu. Warto wiedzieć, że niektóre warzywa głównie z rodziny krzyżowych (np. kapusta ) zawierają rodanki , które działając antagonistycznie do jodków, mogą pogorszyć przebieg niektórych schorzeń tarczycy.

Zawartość jodu w przykładowych produktach [µg/100g]:
kawior 130
flądra 190
dorsz 120
sardynki99
tuńczyk 53
wino białe70
wino czerwone50
soki owocowe i warzywne30-40
mleko6
ser biały40
jajko10
marchew karotka61
Dobowe zapotrzebowanie na jod w różnych okresach życia:
niemowlęta do 1 roku życia50 μg
dzieci 1-3 lat70 μg
dzieci do 6 lat90 μg
do 6-10 lat120 μg
młodzież150 μg
dorośliśrednio 200 μg
kobiety ciężarne230 μg
kobiety karmiące260 μg

Od około 12 tygodnia płód zaczyna wytwarzać własne hormony tarczycowe. Potrzebny jod pobiera od matki, także w okresie karmienia piersią jedynym źródłem jodu dla dziecka jest matka. Dlatego szczególnie w tych okresach uzupełnianie jodu w pożywieniu matki jest ważne.

Na świecie około 1,5 miliarda ludzi żyje w rejonach dotkniętych niedoborem jodu, a wole endemiczne pojawia się u około 600 milionów ludzi. Taki sam problem występuje w Europie , a także na całym terenie Polski (oprócz wąskiego pasa wybrzeża Bałtyku ), szczególnie w województwach południowych.

Jod w postaci czystej jest toksyczny. W kontakcie ze skórą wywołuje silne podrażnienia, rany i zmiany martwicze. Po spożyciu powoduje pojawienie się ciemno zabarwionych wymiotów, bólu brzucha, ciemnych plam w ustach i szumu w uszach. W cięższych przypadkach może wystąpić wstrząs, majaczenie i stupor . Duże dawki jodu mogą uszkadzać ściany żołądka i jelit, a także nerki.

Długotrwałe zażywanie zwiększonych dawek jodu prowadzi do rozwoju jodzicy. Dawka śmiertelna dla człowieka wynosi 3-4g.

Leczenie zatruć jodem

Osobom zatrutym podaje się doustnie zawiesinę skrobi, która wiąże jod, lub tiosiarczan sodu redukujący wolny jod do jodków. Stosuje się też wymuszoną diurezę i wyrównuje zaburzoną gospodarkę elektrolitową .

Zobacz też

Przypisy

  1. W. P. Jorissen, H. Bassett, A. Damiens, F. Fichter, H. Remy. Rules for Naming Inorganic Compounds: Report of the Committee of the International Union of Chemistry for the Reform of Inorganic Chemical Nomenclature, 1940. „J.Am.Chem.Soc.”. 63 (4), ss. 889-897 (1941). doi:10.1021/ja01849a001 ( ang. ). 
  2. Włodzimierz Trzebiatowski Chemia nieorganiczna, wyd. VIII, PWN , Warszawa 1978.
  3. Adam Bielański : Chemia ogólna i nieorganiczna. Warszawa: Państwowe Wydaw. Naukowe, 1981. . 

Linki zewnętrzne


Przeczytaj !


Inne hasła zawierające informacje o "Jod":

Amyloza ...

Płyn Lugola ...

Fenyloetyloamina ...

Lantan ...

Cez ...

Ruten ...

Technet ...

Niob ...

Cyrkon (pierwiastek) ...

Itr ...


Inne lekcje zawierające informacje o "Jod":

Krew i choroby układu krwionośnego (plansza 4) witaminy, hormony sole mineralne: sodu, potasu, wapnia magnezu, żelaza chloru, fosforu, Jodu gazy: tlen, dwutlenek węgla, azot produkty przemiany materii ...

Układ okresowy pierwiastków (plansza 22) zielonymi gazami o charakterystycznej, ostrej woni; brom jest ciemnobrunatną lotną cieczą, a Jod ciałem stałym o metalicznym połysku. Żaden z fluorowców nie występuje w stanie ...

019. Osłonice i bezczaszkowce – strunowce niższe (plansza 11) ...





Zachodniopomorskie Pomorskie Warmińsko-Mazurskie Podlaskie Mazowieckie Lubelskie Kujawsko-Pomorskie Wielkopolskie Lubuskie Łódzkie Świętokrzyskie Podkarpackie Małopolskie Śląskie Opolskie Dolnośląskie