Јод
Јод (I, латински - iodum), име је добио по грчкој речи ioeides - љубичасти.[2]
 | |||||||
| Општа својства | |||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Име, симбол | јод, I | ||||||
| У периодноме систему | |||||||
| |||||||
| Атомски број (Z) | 53 | ||||||
| Група, периода | група 17 (халогени), периода 5 | ||||||
| Блок | p-блок | ||||||
| Категорија | халоген | ||||||
| Рел. ат. маса (Ar) | 126,90447(3)[1] | ||||||
| Ел. конфигурација | [Kr]4d105s25p5 | ||||||
по љускама | 2, 8, 18, 18, 7 | ||||||
| Физичка својства | |||||||
| Боја | сивоцрна | ||||||
| Агрегатно стање | чврсто | ||||||
| Тачка топљења | 386,85 K (113,70 °C) | ||||||
| Тачка кључања | 457,4 K (184,3 °C) | ||||||
| Густина | 4940 kg/m3 | ||||||
| Моларна запремина | 25,72×10−3 m³/mol | ||||||
| Топлота фузије | 7,824 kJ/mol | ||||||
| Топлота испаравања | 20,752 kJ/mol | ||||||
| Сп. топл. капацитет | 145 J/(kg*K) | ||||||
| Атомска својства | |||||||
| Оксидациона стања | ±1, 3, 5, 7 | ||||||
| Особине оксида | јако кисели | ||||||
| Електронегативност | 2,66 (Полинг) 2,21 (Олред) | ||||||
| Енергије јонизације | 1: 1008,4 kJ/mol 2: 1845,9 kJ/mol 3: 3.180 kJ/mol | ||||||
| Атомски радијус | 140 (115) pm | ||||||
| Ковалентни радијус | 133 pm | ||||||
| Валсов радијус | 198 pm | ||||||
 | |||||||
| Остало | |||||||
| Кристална структура | ромбоедарска | ||||||
| Топл. водљивост | 0,449 W/(m*K) W/(m·K) | ||||||
| Сп. ел. водљивост | 8×10−8 S/m | ||||||
| CAS број | 7553-56-2 | ||||||
Историја
Откривен је 1811. године од стране Bernarda Courtoisa, а то су касније потврдили хемичари: Charles Desormes и Nicholas Clement. Особине јода је 1813. године боље испитао француски хемичар Joseph Louis Gay-Lussac, који је овом елементу и дао име.
Особине
Јод спада у групу халогених елемената[3]
Јод је чврста супстанца, тамносиве боје, металног сјаја. На собној температури јод се јавља у чврстом агрегатном стању, као сјајна плаво-црна супстанца. При загревању јод сублимира, гради љубичасте паре карактеристичних мириса које се при хлађењу одмах кристалишу.
У чистом облику јод има отровно дејство.
Постоји само један постојан изотоп јода у природи. Радиоактивни изотопи су: 123I,125I,127I129I,131I.
Јод је као и сви халогени елементи веома реактиван. У води се слабо раствара, али га зато органски растварачи одлично растварају. Јод је јако дезинфекционо средство, убија бактерије и гљивице.
Добијање јода
Лабораторијски се апаратура за добијање јода склапа у капели. У чашу се стави добро измешана смеша калијум-јодида и манган-диоксида претходно тако одмерених супстанци да им масе буду одговарајуће. Смеша се прелије концентрованом сумпорном киселином. Друга посуда се напуни леденом водом и постави над отвором чаше, а сама чаша се загрева са доње стране. У идеалним условима, за дно горње посуде нахватаће се љубичасти игличасти кристали јода. Тако добијен јод се пречишћава поновном сублимацијом. При овом поступку дешава се следећа реакција:
- 2KI + MnO2 + 3H2SO4 = 2KHSO4 + MnSO4 + 2H2O + I2
Једињења јода
Јод гради бројна хемијска једињења у којима се јавља са оксидационим бројем 1, 5 или 7. Особине јодових једињења су сличне аналогним једињењима брома или хлора. Најбоље реагује са металима градећи јодиде.
Најважнија једињења јода су калијумјодид, јодоформ и јодоводоник.
Флуор, хлор и бром га истискују из једињења, што се користи за његово лабораторијско добијање:
- KI + Br22= KBr + I2
Јод у природи
Јод спада у елементе који су веома мало распрострањени у природи. Веће количине овог елемента се јављају у морској води, а такође и као нечистоћа у чилској шалитри. Јод се јавља у виду натријум-јодата NaIO3. Јавља се и у многим намирницама које се свакодневно користе у исхрани (ако потичу са терена на којима се јод јавља на земљи и у води), али у количинама које покривају највише 1/3 дневних потреба за јодом:
Пржење и печење узрокује губитак око 20% јода из намирниа, а кување чак 58%!
Примена јода
Јод се користи у производњи фарби и у фотографији. У медицини се користи за лечење обољења штитне жлезде, као и за дезинфекцију - нпр. јодна тинктура. Радиоактиван изотоп јода 131I има битну улогу у откривању болести штитне жлезде. У медицини се јод користи као антисептик у виду јодне тинктуре. Калијум-јодид се додаје кухињској соли ради спречавања гушавости.
Биолошки значај
Јод је микроелемент који је неопходан за здравље људи. Он се уноси исхраном и водом. Земља и вода у близини мора су веома богате јодом, а са удаљавањем од мора количина јода се смањује.
У телу здравог човека налази се 30-50 милиграма јода. Највеће количине се јављају у штитној жлезди, која има могућност складиштења јода. Без јода штитна жлезда не може да производи хормоне тироксин (T4) и хормон T3, неопходних за правилно функционисање свих ћелија у људском организму.
Недостатак јода у исхрани и у води изазива болест гушавост. Ово обољење се углавном јавља у крајевма удаљеним од мора, тамо где се не додаје јод у кухињску со.
Недостатак јода код деце узрокује смањену могућност учења, памћења, успорава раст и физички развој.
Дневне потребе за јодом су веома мале и износе једва 200 микрограма, тако да у току живота човек унесе једва неколико грама јода. Требало би знати да неко поврће (углавном из породице купуса), садржи честице које могу погоршати ток болести штитне жлезде.
| Количина јода у 100 грама продукта: | |
|---|---|
| кавијар | 130 |
| неке рибе | 190 |
| неке рибе | 120 |
| сардине | 99 |
| туњевина | 53 |
| бело вино | 70 |
| црно вино | 50 |
| сокови од воћа и поврћа | 30-40 |
| млеко | 6 |
| бели сир | 40 |
| јаје | 10 |
| шаргарепа | 61 |
| потребе за јодом у различитим периодима живота: | |
|---|---|
| бебе до једне године живота | 50 mcg |
| деца од 1 до 3 година | 70 mcg |
| деца до 6 година | 90 mcg |
| од 6 до 10 година | 120 mcg |
| млади | 150 mcg |
| одрасли | око 200 mcg |
| трудне жене | 230 mcg |
| жене које доје | 260 mcg |
Од дванесте недеље плод почиње да ствара своје хормоне из штитне жлезде. Јод потребан за тај процес узима од мајке, као и у време дојења, када је једини извор јода за дете мајчино млеко. Због тога је у тим периодима посебно важно уносити довољну количину јода.[4]
На Земљи око 1,5 милијарди људи живи у регионима који су погођени недостатком јода, а гушавост се јавља код 600 милиона људи.
Види још
Референце
- ^ Meija, J.; et al. (2016). „Atomic weights of the elements 2013 (IUPAC Technical Report)”. Pure and Applied Chemistry. 88 (3): 265—291. doi:10.1515/pac-2015-0305.
- ^ Housecroft, C. E.; Sharpe, A. G. (2008). Inorganic Chemistry (3. изд.). Prentice Hall. ISBN 978-0-13-175553-6.
- ^ Parkes, G.D. & Phil, D. (1973). Melorova moderna neorganska hemija. Beograd: Naučna knjiga.
- ^ Нешић, С. & Вучетић, Ј. 1988. Неорганска препаративна хемија. Грађевинска књига: Београд.