Cel de-al 53-lea element al tabelului periodic al lui Mendeleev, iodul, a fost descoperit acum 200 de ani, acesta este un fapt incontestabil, dar cine l-a descoperit este încă dezbătut. Mai multe persoane au fost implicate în această descoperire: Bernard Courtois, Humphry Davy și Joseph Louis Gay-Lussac.

Trei concurenți

Francezul Courtois deținea o fabrică de producție de salpetru; nu era doar un industriaș, ci și un cercetător. La un moment dat, a început să observe că o substanță necunoscută corodează țevile de la întreprindere. Legenda spune că pisica Courtois a fost prima care a „descoperit” iodul. Pe masă erau 2 baloane: unul cu acid sulfuric, celălalt cu o soluție de cenușă de alge marine în alcool etilic. Pisica le-a aruncat pe podea, drept urmare ambele lichide s-au amestecat, s-a ridicat fum violet, care s-a așezat apoi în cristale strălucitoare violet închis.

Courtois a decis că a descoperit o nouă substanță; a numit-o „iodos”, care înseamnă „violet” în greacă, din cauza culorii sale. Asta a fost în 1813. Courtois nu s-a considerat om de știință, nu a pretins prioritate în descoperirea iodului, și-a cerut prietenilor chimiști să verifice rezultatele experimentelor și să descrie noua substanță. Ei au făcut acest lucru, dar nu au publicat rezultatele cercetării, ci le-au prezentat doar la o întâlnire științifică.

În acest moment, celebrul om de știință englez Humphry Davy a sosit la Paris. A devenit interesat de noua substanță, a efectuat cercetări în laboratorul său de teren, și-a dat seama că este un element nou și l-a numit „iod”.

Celebrul francez Gay-Lussac a primit mostre din noua substanță pentru studiu și a petrecut aproape 2 ani pentru a respinge concluziile lui Davy, dar în cele din urmă, ca om de știință onest și conștiincios, a recunoscut public corectitudinea lui Davy.

Se pare că Courtois a fost primul care a izolat iodul, Davy l-a investigat, iar Gay-Lussac a publicat rezultatele cercetărilor sale. ÎN Limba engleză iodul este numit „yodin” pentru a sublinia prioritatea lui Devi; în alte limbi a fost stabilit numele „iod”.

De ce ai nevoie de iod?

Proprietățile benefice ale iodului au fost folosite de multă vreme: încă din mileniul III î.Hr. În China, vindecătorii au izolat iodul din bureții de mare și din alge și au făcut o tinctură pentru vindecarea rănilor.

ÎN istoria modernăÎn Rusia, celebrul chirurg Nikolai Pirogov a fost primul care a folosit iodul pentru dezinfecție. Și astăzi folosim cu toții tinctura de alcool de iod în viața de zi cu zi pentru a trata abraziunile și zgârieturile.

Corpul uman conține și iod, are doar 25 de miligrame, dar importanța iodului pentru organism este foarte mare. Iodul este concentrat în principal în glanda tiroidă. Semnificația „glandei tiroide” pentru oameni în antichitate era necunoscută, așa că se credea că sufletul uman trăia în ea.

Iodul este unul dintre microelemente, substanțe care se găsesc în organism în cantități mici, dar care joacă un rol important. Iodul face parte din hormonul tiroxina, care este produs de glanda tiroidă și controlează metabolismul proteinelor, grăsimilor și carbohidraților, de exemplu. metabolismul în organism.

Tiroxina și iodul pe care îl conține influențează starea psihică și fizică a unei persoane, starea funcțională a sistemului nervos central depinde de ele. sistem nervosși stabilitate emoțională. Tiroxina afectează, de asemenea, funcționarea ficatului și a sistemului cardiovascular.

Dacă nu ai suficient iod

Dacă o persoană o dezvoltă, provoacă o boală numită gușă endemică, producția de tiroxină este perturbată, glanda tiroidă crește în dimensiune și funcțiile sale sunt afectate.

Această boală este cunoscută de mult timp și este foarte frecventă; oamenii suferă de ea în regiunile în care nivelul de iod din apă, alimente și sol este semnificativ redus.

Din cauza deficitului de iod, a creșterii copilului și dezvoltare mentală, o consecință a deficienței de iod poate fi cretinismul. Formele severe de gușă pot duce la formarea unei tumori maligne.

În Rusia, această problemă este foarte acută: mai mult de 60% din teritoriul țării noastre este inclus în zona deficitului de iod. Acest număr include multe domenii zona de mijloc, și Urali, Yakutia, Udmurtia, Caucazul de Nord.

Potrivit endocrinologilor, 15-20% dintre rezidenții din partea centrală a Rusiei au o glanda tiroidă mărită. Potrivit statisticilor, aproape 90% dintre copiii din Moscova au o lipsă de iod, mulți dintre ei au și glanda tiroidă mărită. Femeile însărcinate care trăiesc în regiunile cu deficit de iod au adesea avorturi spontane și copii prematuri. De la acestea boală gravă Doar consumul suficient de iod îl poate proteja.

De unde pot obține iod pentru organism?

Iodul intră în organism sub două forme - minerale (anorganice) și organice. Iod mineral nu este asociat cu nicio moleculă organică, exemplu: soluție alcoolică de iod.
Iod organic este in legătură chimică cu substante organice: zaharuri, polizaharide, aminoacizi.

Iodul mineral pătrunde ușor în sânge și intră în reacții chimice cu substanțele organice, modificându-le calitatea sau distrugându-le.

Iodul organic este în stare legată și practic nu intră în reacții chimice cu substanțele organice prezente în organism. Organismul însuși controlează cantitatea de iod organic primit; excesul de iod este eliminat în mod natural din organism.

Prin urmare, utilizarea unui astfel de iod în combinație cu alte componente și microelemente este sigură pentru organism și ajută la îmbunătățirea funcției tiroidei și la îmbunătățirea echilibrului hormonal.
O sursă excelentă de iod organic sunt algele marine și alte fructe de mare.

Cum să asigurăm organismului suficient iod? Sfat evident: trebuie să includeți fructe de mare care conțin un numar mare de iod: alge marine, pește de mare, creveți, crabi etc., deoarece aceste produse conțin suma maxima Yoda. Însă orice tratament termic distruge cea mai mare parte a iodului de care are nevoie organismul, iar cei mai mulți dintre noi nu avem posibilitatea de a mânca pește proaspăt sărat și proaspăt preparat și, în plus, nu tuturor le place gustul specific al unor fructe de mare.

Produsele de sănătate inovatoare DOCTOR SEA vor ajuta la furnizarea organismului cu o cantitate suficientă de iod organic și alte microelemente în cea mai digerabilă formă.

Introducere

Toată lumea știe iodul. După ce ne tăiem degetul, ajungem la o sticlă de iod, sau mai degrabă soluția ei de alcool. Dar nu toată lumea știe cât de important este conținutul de iod în corpul nostru. Iodul este un antiseptic foarte puternic. Cu toate acestea, iodul servește nu numai la lubrifierea abraziunilor și zgârieturilor. Deși iodul are doar 25 mg în corpul uman, acesta joacă un rol important. Cea mai mare parte a „iodului uman” se găsește în glanda tiroidă: face parte dintr-o substanță care reglează metabolismul în organism. Cu lipsa de iod, fizice si dezvoltare mentalăși apare o boală numită gușă endemică. Acest lucru se întâmplă în zonele montane înalte, unde conținutul natural de iod din aer, apă și alimente este foarte scăzut.

Puțină istorie.

Descrierea elementului.

iod - element chimic Grupa VII a sistemului periodic al lui Mendeleev. Număr atomic - 53. Masă atomică relativă 126,9045 (Fig. 1). Halogen. Dintre halogenii găsiți în natură, este cel mai greu, cu excepția cazului în care, desigur, numărați astatinul radioactiv de scurtă durată. Aproape tot iodul natural este format din atomi de unul - un singur izotop cu un număr de masă eu 127, conținutul său în scoarța terestră este de 4 * 10 -5% în greutate. Iod radioactiv eu 125 se formează în timpul transformărilor radioactive naturale. Dintre izotopii artificiali ai iodului, cel mai important este iodul eu 131și iod eu 133. sunt utilizate în principal în medicină.

eu 2 - halogen Cristale gri închis cu un luciu metalic. Zbor Se dizolvă slab în apă, bine - în solvenți organici (cu o culoare violet sau maro a soluției) sau în apă cu adaos de săruri - ioduri. Agent oxidant și reducător slab. Reacționează cu acizi sulfuric și azotic concentrați, metale, nemetale, alcalii, hidrogen sulfurat. Formează compuși cu alți halogeni.

Molecula de iod elementar, ca și alți halogeni, este formată din doi atomi. Iodul este singurul halogen care există în stare solidă la conditii normale. Cristalele frumoase Yodine albastru închis sunt cel mai asemănătoare cu grafitul. O structură cristalină distinctă (Fig. 2), capacitatea de a conduce curentul electric - toate aceste proprietăți „metalice” sunt caracteristice iodului pur.

Descoperirea lui Yoda.

Sfârșitul secolului al XVII-lea și începutul secolului al XVIII-lea au fost marcate de războaie neîncetate în Europa. Era nevoie de mult praf de pușcă și, deci, de mult salpetru. Producția de salpetru a luat o amploare fără precedent; împreună cu materii prime vegetale obișnuite, au fost folosite și alge marine. În ele a fost descoperit un nou element chimic.

Unul dintre producătorii francezi de salitre a fost chimistul și industriașul Bernard Courtois (1777-1838); era o persoană foarte atentă. Se crede că acesta este ceea ce l-a ajutat să devină descoperitorul noului element chimic Iodul în 1811. Într-o zi a observat că s-a evaporat ceaunul de cupru în care leșia obținută din fucus, alge și altele. alge brune, se prăbușește rapid, de parcă un fel de acid îl corodează. Courtois a decis să afle ce se întâmplă. După ce a precipitat și a îndepărtat sărurile de sodiu din soluție, a evaporat soluția, a găsit sulfură de potasiu în cazan și, pentru a o descompune, a adăugat acid sulfuric concentrat în precipitat - și apoi a apărut fum violet. Courtois a repetat experimentul, de data aceasta într-o retortă, și cristale lamelare negre strălucitoare s-au instalat în receptorul retortei.

Iodura de sodiu din alge, interacționând cu acidul sulfuric, eliberează iod eu 2 ; În același timp, se formează dioxid de sulf - dioxid de sulf ASA DE 2 si apa:

2Nal + 2H 2 ASA DE 4 =I 2 + Așa 2 +Na 2 ASA DE 4 + 2 ore 2 O

Când s-au răcit, vaporii Yoda s-au transformat în cristale gri închis, cu o strălucire strălucitoare. Courtois a scris: „Lichiorul-mamă a leșiei derivate din alge conține o cantitate destul de mare de o substanță neobișnuită. Este ușor de izolat: pentru a face acest lucru, trebuie doar să adăugați acid sulfuric la această soluție și să încălziți amestecul într-o retortă... Noua substanță se depune în recipient sub formă de pulbere neagră, care, atunci când este încălzită, se transformă în un vapor magnific Violet».

El a atribuit numele noului element în 1813 chimist francez Joseph-Louis Gay-Lussac (1778-1850) pentru culoarea violetă a vaporilor săi („Yodos” înseamnă „violet” în greacă). De asemenea, a obținut mulți derivați ai unui nou element - iodură de hidrogen. BUNĂ, acid yodic HIO 3 , oxid de iod(V). eu 2 O 5 , Clorura de iod ICl si altii. Aproape simultan, natura elementară a lui Yod a fost dovedită de chimistul englez Humphry Davy (1778-1829).

Produsele alimentare conțin mult iod: ouă, lapte, pește; există mult iod în algele marine, care se vinde sub formă de conserve, drajeuri și alte produse;

prima fabrică de iod din Rusia a fost construită în 1915 la Ekaterinoslavl (acum Dnepropetrovsk); a primit Iod din cenușa algelor de la Marea Neagră Phyllophora; în timpul Primului Război Mondial, la această fabrică au fost produse 200 kg de iod;

dacă un nor de tunete este „însămânțat” cu iodură de argint sau iodură de plumb, atunci în loc de grindină se formează granule de zăpadă în nor: un nor însămânțat cu astfel de săruri varsă ploaia și nu dăunează câmpurilor.

Pentru mulți dintre noi, o sticlă cu soluție alcoolică de iod 5% în trusa de prim ajutor este un fenomen obligatoriu, familiar și deloc surprinzător.

Chimia ca știință și industria chimică sunt două domenii ale activității umane care sunt strâns legate între ele. Progresul într-un domeniu determină invariabil progres în altul. Nimeni nu se îndoiește de afirmația că toate tipurile de chimie industrială sunt construite pe realizările științei chimiei. Pot fi date exemple de astfel de influență set infinit. Dar este adesea posibil să se urmărească influența inversă a producției în sine asupra dezvoltării științei chimice.

Un exemplu izbitor de asemenea influență industria chimica industria privind dezvoltarea chimiei în sine - istoria descoperirii iodului. Acest element a fost descoperit în 1811 de către producătorul parizian de salitre Bernard Courtois (1777–1838). Este de remarcat faptul că descoperirea în sine nu a avut loc în laboratorul chimic al vreunui om de știință sau institut de cercetare, ci direct la fabrică, în timpul activitati de productie persoană. Cum s-a întâmplat?

În Franța, în timpul războaielor napoleoniene, au fost necesare cantități mari de salpetru pentru a produce praf de pușcă. Salpetrul a fost importat pentru prima dată din India, dar nu a fost suficient. Adevărat, până atunci zăcăminte bogate de salpetru chilian fuseseră deja descoperite în America de Sud. Dar acest salpetru nu era potasiu, ci sodiu și avea proprietatea foarte neplăcută de a atrage umiditatea din aer (amortizare), ceea ce îl făcea impropriu pentru producerea prafului de pușcă. În Spania, în 1808, a fost găsită o metodă de transformare a azotatului de sodiu în nitrat de potasiu folosind cenușa obținută prin arderea algelor marine în acest scop. Este exact ceea ce a făcut Courtois la mica sa fabrică din Dijon, Franța.
Observase de mult că produsele obținute din cenușa algelor marine, care erau aruncate din abundență de mareele oceanului pe coasta Franței, conțineau o substanță care avea un efect coroziv asupra vaselor de fier și cupru. Dar nici Courtois însuși și nici asistenții săi nu au știut cum să izoleze această substanță de cenușa de alge. Un accident a ajutat la accelerarea descoperirii.
Poveștile de atunci susțineau că la uzina unde se producea salitrul, muncitorii au urmărit cumva o pisică. Fugând de urmăritorii ei, pisica a răsturnat accidental un vas cu acid sulfuric pe rămășițele de săruri din producția de nitrat, iar apoi dintr-o dată au ieșit vapori mov groși din amestecul rezultat.
Cât de plauzibilă este această poveste în lumina cunoștințelor chimice moderne? Într-adevăr, acidul sulfuric, acționând asupra sărurilor iodurate ale metalelor alcaline (KI, NI), eliberează iodură de hidrogen (HI). Ca substanță fragilă, se descompune în prezența acidului sulfuric, eliberând iod liber:
Н2SO4 + 2НI = 2Н2О + SO2 + I2.
Courtois a devenit interesat de acest fenomen și a început să studieze cu atenție noua substanță. În limitele cunoștințelor și capacităților sale, el a studiat-o în detaliu și a ajuns la o serie de descoperiri importante: a descoperit că vaporii violet, atunci când sunt răciți, se depun sub formă de cristale negre cu o strălucire metalică, că noua substanță combină cu hidrogen, fosfor, metale, iar cu amoniac se formează extrem de exploziv. Era iodură de azot NI3, o pulbere neagră care explodează ușor atunci când este scuturată ușor sau chiar atinsă.
Courtois a raportat observațiile și concluziile sale la doi dintre prietenii săi din Dijon - N. Clément și S. B. Desormes. Clement a efectuat toate experimentele despre care i-a povestit Courtois, s-a convins de validitatea completă a concluziilor sale, iar în ianuarie 1813 a făcut un mic raport oamenilor de știință din Paris despre substanța misterioasă. Un anunț secundar al descoperirii a fost făcut de Clément în noiembrie același an. Niciunul dintre aceste mesaje nu a fost publicat în presă. Cu toate acestea, a fost păstrat scurta descriere descoperire făcută în revista „Annals of Chemistry” pentru 1813, în care rolul lui Courtois nu a fost uitat.

„Noua substanță”, spunea mesajul, „este aspect– metal. Greutatea sa specifică este de aproximativ 4. Metalul este foarte volatil; mirosul vaporilor săi este asemănător cu mirosul de clor. Oferă o culoare maro-roșcată (care dispare după un timp scurt) hârtie și mâini. Această substanță nu este nici acidă, nici alcalină. Când este încălzit într-o retortă închisă, se evaporă calm, la o temperatură de aproximativ 75° Celsius, fierbe sub apă, formând magnifici vapori violet; iar atunci când este sublimată în cantități semnificative, formează plăci mari strălucitoare, care, totuși, nu sunt niciodată masive. Este ușor solubil în apă, mai bun în alcool și chiar mai bine în eter.”
Noua substanță a atras atenția a doi oameni de știință celebri - francezul J.L. Gay-Lussac și englezul G. Davy, care au început în mod independent să-și studieze proprietățile. Curând a apărut o dezbatere științifică destul de pasională între acești oameni de știință. Davy a fost primul care a ajuns la concluzia că noua substanță era un element similar cu clorul, descoperit de K.V. Scheele. Gay-Lussac nu a fost de acord cu concluziile lui Davy pentru o lungă perioadă de timp, dar sub presiunea dovezilor acestuia din urmă, a trebuit în cele din urmă să admită corectitudinea opiniilor sale.
Acum că substanța era recunoscută ca element și dezbaterea dintre acești oameni de știință despre natura sa încetase deja, era necesar să-i dea un nume. Gay-Lussac a numit-o iod, iar Davy a numit-o iod. La stabilirea numelui, ambii oameni de știință au procedat de la aceeași caracteristică - culoarea violetă a vaporilor substanței (din greacă - violet). În zilele noastre, în toate țările lumii, inclusiv în Rusia, se folosește prenumele - iod, și numai în Anglia s-a păstrat numele iod. După aceste nume, a fost adoptat simbolul pentru elementul I.
Gay-Lussac a dedicat mult timp studierii noului element. În 1814, a fost publicată lucrarea sa extinsă despre iod, în care a fundamentat teoria acizilor hidrogen (hidroxiacizi), a descris în detaliu cei mai importanți compuși ai iodului și a stabilit prin comparație. diverse reactii substanțe cu clor și iod, acel clor este „mai puternic decât iodul”.

Acolo unde, dintr-un motiv oarecare, iodul devine brusc un oaspete rar, numărul persoanelor surde și deformate cu gușă crește brusc. Paradoxal dar adevărat: în secolul al XVIII-lea. în centrul Europei, în Elveția Franceză, sate întregi erau locuite de „ființe plăcute lui Dumnezeu”. Mai mult, erau atât de mulți proști sfinți încât practic nu era nimeni care să slujească în armată. Tocmai din acest motiv, Napoleon Bonaparte „a trebuit” să-și asume o misiune neobișnuită și să devină primul om de stat, care a ordonat o examinare sistematică a gușii printre supușii săi.
Odată cu trecerea timpului. Și deja din a doua jumătate a secolului al XIX-lea secolul, iodul a început să fie folosit ca antiseptic pentru orice operație: de la extracția dinților până la amputarea membrelor, iar acest lucru a redus rata mortalității operațiilor la 20 la sută - un număr care a uimit imaginația chirurgilor care nu erau obișnuiți să se descurce fără complicații postoperatorii. . În 1883, chirurgul elvețian T. Kocher a atras atenția asupra dezvoltării semnelor de cretinism (retardarea mentală și dezvoltarea fizică) după îndepărtarea glandei tiroide din cauza gușii. Dar legătura dintre iod și gușă nu a fost luată în serios până când Baumann a descoperit iodul în țesutul tiroidian în 1896.
Știi că:
Academicianul V.I. Vernadsky credea că razele cosmice joacă un rol important în formarea iodului în scoarța terestră, care provoacă reacții nucleare în scoarța terestră, adică transformarea unor elemente în altele. Aceste transformări pot produce cantități foarte mici de noi atomi în roci, inclusiv atomi de iod.
Doar 0,6% iod adăugat uleiurilor de hidrocarburi reduce de multe ori munca de frecare în rulmenții din oțel inoxidabil și titan. Acest lucru vă permite să creșteți sarcina pe piesele de frecare de peste 50 de ori.
Iodul este folosit pentru a face sticla speciala Polaroid. Cristalele de săruri de iod sunt introduse în sticlă (sau plastic), care sunt distribuite strict regulat. Vibrațiile fasciculului de lumină nu pot trece prin ele în toate direcțiile. Rezultatul este un fel de filtru, numit Polaroid, care deviază fluxul orbitor de lumină care se apropie. Acest tip de sticlă este folosit în mașini. Prin combinarea mai multor polaroid sau ochelari polaroid rotativi, se pot obține efecte excepțional de colorate - acest fenomen este folosit în tehnologia filmului și în teatru.
Conținutul de iod din sângele uman depinde de perioada anului: din septembrie până în ianuarie, concentrația de iod din sânge scade, din februarie începe o nouă creștere, iar în mai - iunie nivelul de iod ajunge. cel mai inalt nivel. Aceste fluctuații au o amplitudine relativ mică, iar cauzele lor rămân încă un mister.
Prima fabrică de iod din Rusia a fost construită în 1915 la Ekaterinoslav (acum Dnepropetrovsk); a obținut iod din cenușa algei Phyllophora de la Marea Neagră; În timpul Primului Război Mondial, la această fabrică au fost produse 200 kg de iod.
Dacă un nor de tunete este „însămânțat” cu iodură de argint sau iodură de plumb, atunci în loc de grindină se formează granule fine de zăpadă în nor: un nor însămânțat cu astfel de săruri plouă și nu dăunează recoltelor.
Conform Organizația Mondială asistență medicală, astăzi aproape 3 miliarde din populația lumii (adică unul din trei) are deficit de iod, iar aproximativ 20 de milioane dintre ei suferă de retard mintal.

Toată lumea este familiarizată cu iodul sau iodul. După ce ne tăiem degetul, ajungem la o sticlă de iod, sau mai degrabă soluția ei de alcool...
Cu toate acestea, acest element este extrem de unic și fiecare dintre noi, indiferent de educație și profesie, trebuie să-l redescopere de mai multe ori. Istoria acestui element este, de asemenea, deosebită.

Prima cunoaștere cu iodul

Iodul a fost descoperit în 1811 de chimistul-tehnolog francez Bernard Courtois (1777-1838), fiul faimosului producător de salpetri. În anii Marii Revoluții Franceze, el l-a ajutat deja pe tatăl său „să extragă din măruntaiele pământului principalul element al armelor pentru a învinge tiranii”, iar mai târziu s-a apucat de producția de salpetru pe cont propriu.
La acea vreme, salitrul era obținut în așa-numitele recipiente de salpetru, sau burts. Acestea erau mormane formate din deșeuri vegetale și animale amestecate cu deșeuri de construcții, calcar și marne. Amoniacul format în timpul descompunerii a fost oxidat de către microorganisme mai întâi în HN02 azotat, iar apoi în acid azotic HNO3, care a reacționat cu carbonatul de calciu, transformându-l în nitrat Ca(N03)2. S-a scos din amestec apa fierbinte, iar apoi s-a adăugat potasiu. Reacţia a fost Ca (N03)a + K2C03 → 2KN03 + CaCO↓.
Soluția de azotat de potasiu a fost turnată din sediment și evaporată. Cristalele rezultate de azotat de potasiu au fost purificate prin recristalizare suplimentară.
Courtois nu a fost un simplu artizan. După ce a lucrat într-o farmacie timp de trei ani, a primit permisiunea de a participa la cursuri de chimie și de a studia în laboratorul Ecole Polytechnique din Paris cu faimosul Fourcroix. Și-a aplicat cunoștințele la studiul cenușii de alge marine, din care apoi se extragea sifon. Courtois a observat că cazanul de cupru în care s-au evaporat soluțiile de cenușă era distrus prea repede. După evaporarea și precipitarea sulfaților cristalini de sodiu și potasiu, în soluția mamă au rămas sulfurile acestora și, aparent, altceva. Prin adăugarea de acid sulfuric concentrat în soluție, Courtois a descoperit eliberarea de vapori violet. Este posibil ca ceva similar să fi fost observat de colegii și contemporanii lui Courtois, dar el a fost primul care a trecut de la observații la cercetare, de la cercetare la concluzii.
Acestea sunt concluziile (cităm un articol scris de Courtois): „Lichiorul-mamă de leșie derivată din alge conține o cantitate destul de mare dintr-o substanță neobișnuită și curioasă. Este ușor de evidențiat. Pentru a face acest lucru, este suficient să adăugați acid sulfuric la soluția mamă și să o încălziți într-o retortă conectată la receptor. Noua substanță... precipită sub formă de pulbere neagră, care atunci când este încălzită se transformă într-un vapor purpuriu magnific. Acești vapori se condensează sub formă de plăci cristaline strălucitoare, având un luciu asemănător cu cel al sulfurei cristaline de plumb... Culoarea uimitoare a vaporilor noii substanțe face posibilă deosebirea acesteia de toate substanțele cunoscute până acum, precum și alte proprietăți remarcabile. sunt observate în ea, ceea ce conferă descoperirii sale cel mai mare interes.” .
În 1813, a apărut prima publicație științifică despre această substanță, chimiștii au început să o studieze tari diferite, inclusiv lumini științifici precum Joseph Gay-Lussac și Humphry Davy. Un an mai târziu, acești oameni de știință au stabilit natura elementară a substanței descoperite de Courtois, iar Gay-Lussac a numit noul element iod - din greacă - albastru închis, violet.
A doua cunoștință: proprietăți obișnuite și neobișnuite.

Iodul este un element chimic din grupa VII sistem periodic. Număr atomic - 53. Masă atomică - 126,9044. Halogen. Dintre halogenii găsiți în natură, este cel mai greu, cu excepția cazului în care, desigur, numărați astatinul radioactiv de scurtă durată. Aproape tot iodul natural este format din atomi ai unui singur izotop cu un număr de masă de 127. Iodul radioactiv - 125 se formează ca urmare a fisiunii spontane a uraniului. Dintre izotopii artificiali ai iodului, cei mai importanți sunt iodul - 131 și iodul - 133; sunt folosite în medicină.
Molecula de iod elementar, ca și alți halogeni, este formată din doi atomi. Iodul este singurul halogen care există în stare solidă în condiții normale. Cristalele frumoase de iod albastru închis sunt cel mai asemănătoare cu grafitul. O structură cristalină distinctă, capacitatea de a conduce curentul electric - toate aceste proprietăți „metalice” sunt caracteristice iodului pur.
Dar, spre deosebire de grafit și de majoritatea metalelor, iodul intră foarte ușor în stare gazoasă. Este chiar mai ușor să transformi iodul în vapori decât în ​​lichid.
Pentru a topi iodul, ai nevoie destul de mult temperatura scazuta: + 113,5° C, dar, în plus, este necesar ca presiunea parțială a vaporilor de iod deasupra cristalelor de topire să fie de cel puțin o atmosferă. Cu alte cuvinte, iodul poate fi topit într-un balon cu gât îngust, dar nu într-un vas de laborator deschis. În acest caz, vaporii de iod nu se acumulează, iar atunci când sunt încălziți, iodul se va sublima - va intra într-o stare gazoasă, ocolind starea lichidă, ceea ce se întâmplă de obicei atunci când această substanță este încălzită. Apropo, punctul de fierbere al iodului nu este mult mai mare decât punctul de topire, este doar 184,35 ° C.
Dar nu numai ușurința transferului în stare gazoasă iodul se remarcă printre alte elemente. De exemplu, interacțiunea sa cu apa este foarte ciudată.
Iodul elementar nu se dizolvă bine în apă: la 25°C doar 0,3395 g/l. Cu toate acestea, puteți obține o soluție apoasă mult mai concentrată a elementului nr. 53 utilizând aceeași tehnică simplă pe care o folosesc medicii atunci când trebuie să păstreze tinctura de iod (soluție de iod 3- sau 5% în alcool) mai mult timp: astfel încât iodul tinctura nu se stinge, adăugați puțină iodură de potasiu KI la ea. Aceeași substanță ajută și la obținerea de soluții apoase bogate în iod: iodul este amestecat cu o soluție nu prea diluată de iodură de raliu.
Moleculele KI sunt capabile să atașeze molecule de iod elementar. Dacă o moleculă reacționează pe fiecare parte, se formează triiodură de potasiu roșu-brun. Iodura de potasiu poate adăuga un număr mai mare de molecule de iod, rezultând compuși de diferite compoziții până la K19. Aceste substanțe se numesc poliioduri. Poliiodurile sunt instabile, iar soluția lor conține întotdeauna iod elementar și într-o concentrație mult mai mare decât cea care se poate obține prin dizolvarea directă a iodului.
În mulți solvenți organici - disulfură de carbon, kerosen, alcool, benzen, eter, cloroform - iodul se dizolvă ușor. Culoarea soluțiilor neapoase de iod nu este constantă. De exemplu, soluția sa în disulfură de carbon este violet, iar în alcool este maro. Cum putem explica asta?
În mod evident, soluțiile violete conțin iod sub formă de molecule 12. Dacă rezultatul este o soluție de altă culoare, este logic să presupunem existența compușilor de iod cu solventul în ea. Cu toate acestea, nu toți chimiștii împărtășesc acest punct de vedere. Unii dintre ei cred că diferențele de culoare a soluțiilor de iod se explică prin existența diferitelor tipuri de forțe care leagă moleculele solventului și substanța dizolvată.
Soluțiile violete de iod conduc electricitatea, deoarece în soluție moleculele 12 se disociază parțial în ioni 1+ și I-. Această presupunere nu contrazice ideile despre posibilele valențe ale iodului. Principalele sale valențe sunt: ​​1" (astfel de compuși se numesc ioduri), 5+ (iodați) și 7+ (periodați). Dar sunt cunoscuți și compuși de iod în care prezintă valențe de 1+ și 3+, jucând rolul unui metal monovalent sau trivalent Există un compus de iod cu oxigen, în care elementul nr. 53 este octavalent - IO4.
Dar cel mai adesea, iodul, așa cum se potrivește unui halogen (există șapte electroni pe învelișul exterior al atomului), prezintă o valență de 1”. Ca și alți halogeni, este destul de activ - reacționează direct cu majoritatea metalelor (chiar și argintul nobil este rezistent la iod doar la temperaturi de până la 50°C), dar este inferior clorului și bromului, ca să nu mai vorbim de fluor. Unele elemente - carbon, azot, oxigen, sulf, seleniu - nu reacţionează direct cu iodul.

a treia întâlnire:

Se dovedește că pe Pământ există mai puțin iod decât lutețiu
Iodul este un element destul de rar. Clarke (conținutul în scoarța terestră în procente în greutate) este de numai 4-10~5%. Este mai puțin decât cel mai dificil să obțineți elemente din familia lantanidelor - tuliu și lutețiu.
Iodul are o caracteristică care îl face similar cu „pământurile rare” - dispersia extremă în natură. Deși departe de a fi cel mai abundent element, iodul este prezent literalmente peste tot. Chiar și în cristalele de rocă aparent ultra-pure, se găsesc micro-impurități de iod. În calcitele transparente, conținutul elementului nr. 53 ajunge la 5-10~6%. Iodul se găsește în sol, în apa de mare și râu, în celulele plantelor și în organismele animale. Dar există foarte puține minerale bogate în iod. Cel mai faimos dintre ele este lautarita Ca(IO 5) 2. Dar nu există zăcăminte industriale de lautarit pe Pământ.
Pentru a obține iod, este necesar să se concentreze soluții naturale care conțin acest element, de exemplu, apa din lacurile sărate sau din apele petroliere asociate, sau să se prelucreze concentratoare naturale de iod - alge marine. O tonă de alge uscate (kelp) conține până la 5 kg de iod, în timp ce o tonă de apă de mare conține doar 20-30 mg.
La fel ca majoritatea elementelor vitale, iodul circulă în natură. Deoarece mulți compuși de iod sunt foarte solubili în apă, iodul este extras din rocile magmatice și transportat în mări și oceane. Apa de mare, evaporându-se, ridică în aer mase de iod elementar. Și anume elementali: compușii elementului nr. 53 în prezența dioxidului de carbon sunt ușor oxidați de oxigen la 12.
Vânturile care poartă masele de aer de la ocean pe continent se transferă și iodul, care, împreună cu precipitare cade pe pământ, pătrunde în sol, în apele subterane și în organismele vii. Aceștia din urmă concentrează iod, dar, murind, îl returnează în sol, de unde este din nou spălat de apele naturale, intră în ocean, se evaporă și totul începe din nou. Aceasta este doar o diagramă generală în care sunt omise toate detaliile și transformările chimice care sunt inevitabile în diferite etape ale acestei rotații eterne.
Și ciclul iodului a fost studiat foarte bine, iar acest lucru nu este surprinzător: rolul microcantităților acestui element în viața plantelor, animalelor și oamenilor este prea mare...

Iodul a patra introducere: funcțiile biologice ale iodului

Nu se limitează la tinctura de iod. Nu vom vorbi în detaliu despre rolul iodului în viața plantelor - este unul dintre cele mai importante microelemente; ne vom limita la rolul său în viața umană.
În 1854, francezul Chatain, un excelent chimist analitic, a descoperit că prevalența gușii depinde direct de conținutul de iod din aer, sol și alimente consumate de oameni. Colegii au protestat împotriva concluziilor lui Chaten; Mai mult, Academia Franceză de Științe le-a recunoscut ca fiind dăunătoare. În ceea ce privește originea bolii, s-a crezut atunci că ar putea fi cauzată de 42 de cauze - deficitul de iod nu a apărut pe această listă.
A trecut aproape o jumătate de secol înainte ca autoritatea oamenilor de știință germani Baumann și Oswald să-i forțeze pe oamenii de știință francezi să recunoască greșeala. Experimentele lui Bauman și Oswald au arătat că glanda tiroidă conține o cantitate surprinzătoare de iod și produce hormoni care conțin iod. Lipsa iodului duce inițial la doar o ușoară mărire a glandei tiroide, dar pe măsură ce progresează, această boală - gușă endemică - afectează multe sisteme ale corpului. Ca urmare, metabolismul este perturbat și creșterea încetinește. În unele cazuri, gușa endemică poate duce la surditate, cretinism... Această boală este mai frecventă în zonele muntoase și în locurile îndepărtate de mare.
Răspândirea pe scară largă a bolii poate fi judecată chiar și din opere de artă. Unul dintre cele mai bune portrete feminine de Rubens, „Pălăria de paie”. U femeie frumoasă descrisă în portret, se observă umflarea gâtului (un medic ar spune imediat: glanda tiroidă este mărită). Andromeda din tabloul „Perseus și Andromeda” are aceleași simptome. Semne de deficit de iod sunt, de asemenea, vizibile la unele persoane descrise în portrete și picturi de Rembrandt, Dürer, Van Dyck...
În țara noastră, dintre care majoritatea regiunilor sunt îndepărtate de mare, lupta împotriva gușii endemice se desfășoară în mod constant - în primul rând prin prevenire. Cel mai simplu și mai de încredere remediu este adăugarea de microdoze de iodură la sarea de masă.
Este interesant de observat că istoria uz medicinal Yoda merge în urmă cu secole. Proprietățile vindecătoare ale substanțelor care conțin iod erau cunoscute cu 3 mii de ani înainte ca acest element să fie descoperit. Cod chinezesc 1567 î.Hr e. recomanda alge marine pentru tratamentul gusei...
Proprietățile antiseptice ale iodului în chirurgie au fost folosite pentru prima dată de medicul francez Buape. În mod ciudat, cele mai simple forme de dozare de iod - soluții apoase și alcoolice - nu și-au găsit utilizare în chirurgie pentru o perioadă foarte lungă de timp, deși în 1865-1866. marele chirurg rus N.I.Pirogov a folosit tinctura de iod în tratamentul rănilor.
Prioritatea pregătirii câmpului chirurgical cu tinctură de iod este atribuită în mod eronat medicului german Grossikh. Între timp, în 1904, cu patru ani înainte de Grossikh, medicul militar rus N.P. Filonchikov, în articolul său „Soluții apoase de iod ca lichid antiseptic în chirurgie”, a atras atenția chirurgilor asupra avantajelor enorme ale soluțiilor apoase și alcoolice de iod. tocmai in pregatirea pentru interventie chirurgicala .
Inutil să spun că aceste medicamente simple nu și-au pierdut semnificația până astăzi. Este interesant că uneori tinctura de iod este prescrisă și intern: câteva picături pe cană de lapte. Acest lucru poate fi benefic pentru ateroscleroză, dar trebuie să rețineți că iodul este util doar în doze mici, iar în doze mari este toxic.

Yod a cincea cunoștință - pur utilitarist

Nu numai medicii sunt interesați de iod. Este nevoie de geologi și botaniști, chimiști și metalurgiști.
Ca și alți halogeni, iodul formează numeroși compuși organoiodici, care sunt incluși în compoziția unor coloranți.
Compușii de iod sunt utilizați în fotografie și în industria filmului pentru prepararea de emulsii fotografice speciale și plăci fotografice.
Iodul este folosit ca catalizator în producția de cauciucuri artificiale.
Producția de materiale ultrapure - siliciu, titan, hafniu, zirconiu - nu este, de asemenea, completă fără acest element. Metoda iodurii pentru producerea metalelor pure este folosită destul de des.
Preparatele de iod sunt folosite ca lubrifiant uscat pentru frecarea suprafetelor din otel si titan.
Sunt fabricate lămpi cu iod cu incandescență de mare putere. Becul de sticlă al unei astfel de lămpi nu este umplut cu un gaz inert, ci cu vapori de vatră, care emit ei înșiși lumină la temperaturi ridicate.
Iodul și compușii săi sunt utilizați în practica de laborator pentru analize și în dispozitivele chemotron, a căror acțiune se bazează pe reacțiile redox ale iodului...
O mulțime de muncă a geologilor, chimiștilor și tehnologilor este în căutarea materiilor prime de iod și dezvoltarea metodelor de extracție a iodului. Până în anii 60 ai secolului trecut, algele au fost singura sursă de producție industrială de iod. În 1868, iodul a început să fie obținut din deșeurile de producție de salpetru, care conține iod și iodură de sodiu. Materiile prime gratuite și o metodă simplă de obținere a iodului din soluții mamă de salpetro au asigurat o distribuție pe scară largă a iodului chilian. Primul razboi mondial Aprovizionarea cu salpetru și iod chilian s-a oprit, iar în curând lipsa iodului a început să afecteze starea generală a industriei farmaceutice din Europa. A început căutarea unor modalități rentabile de a obține iod. În țara noastră, deja în anii puterii sovietice, iodul a început să fie obținut din apele subterane și petroliere ale Kubanului, unde a fost descoperit de chimistul rus A.L. Potylitsin încă din 1882. Ulterior, ape similare au fost descoperite în Turkmenistan și Azerbaidjan. .
Dar conținutul de iod din apele subterane și din apele asociate din producția de petrol este foarte scăzut. Aceasta a fost principala dificultate în crearea fezabilă din punct de vedere economic metode industriale obtinerea de iod. A fost necesar să se găsească o „momeală chimică” care să formeze un compus destul de puternic cu iod și să-l concentreze. Inițial, această „momeală” s-a dovedit a fi amidon, apoi săruri de cupru și argint, care au legat iodul în compuși insolubili. Am încercat cu kerosen - iodul se dizolvă bine în el. Dar toate aceste metode s-au dovedit a fi costisitoare și uneori inflamabile.
În 1930 inginer sovietic V.P. Denisovich a dezvoltat metoda Cărbunelui pentru extragerea iodului din apele petroliere, iar această metodă a stat la baza producției sovietice de iod pentru o perioadă destul de lungă de timp. Până la 40 g de iod acumulate într-un kilogram de cărbune pe lună...
Au fost încercate și alte metode. Deja în ultimele decenii s-a descoperit că iodul este absorbit selectiv de rășini schimbătoare de ioni cu un nivel molecular înalt. În industria mondială a iodului, metoda schimbului de ioni este încă utilizată într-o măsură limitată. Au existat încercări de utilizare la noi în țară, dar conținutul scăzut de iod și selectivitatea insuficientă a schimbătoarelor de ioni pentru iod nu au permis încă acestei metode, fără îndoială promițătoare, să transforme radical industria iodului.
Metodele geotehnologice pentru extragerea iodului sunt de asemenea promițătoare. Acestea vor face posibilă extragerea iodului din apele asociate zăcămintelor de petrol și gaze fără pomparea acestor ape la suprafață. Reactivii speciali introduși printr-un puț vor concentra iodul în subteran și nu o soluție slabă, ci un concentrat va curge la suprafață. Apoi, evident, producția de iod și consumul acestuia de către industrie va crește brusc - complexul de proprietăți inerent acestui element este foarte atractiv pentru acesta.
IOD SI OMUL. Corpul uman nu numai că nu are nevoie de cantități mari de iod, dar cu o constanță uimitoare menține o concentrație constantă (10~5-10~6%) de iod în sânge, așa-numita oglindă de iod a sângelui. Din numărul total Din iodul din organism, în valoare de aproximativ 25 mg, mai mult de jumătate se găsește în glanda tiroidă. Aproape tot iodul conținut în această glandă face parte din diverși derivați ai tirozinei - hormonul tiroidian și doar o mică parte din acesta, aproximativ 1%, este sub formă de iod anorganic I1-.
Dozele mari de iod elementar sunt periculoase: o doză de 2-3 g este letală. În același timp, sub formă de iodură, se pot lua doze mult mai mari pe cale orală.
Dacă este introdus în organism cu alimente cantitate semnificativă săruri anorganice iod, concentrația sa în sânge va crește de 1000 de ori, dar după 24 de ore nivelul de iod din sânge va reveni la normal. Nivelul oglinzii de iod respectă cu strictețe legile metabolismului intern și practic nu depinde de condițiile experimentale.
În practica medicală, compușii organoiodici sunt utilizați pentru diagnosticarea cu raze X. Nucleele suficient de grele de atomi de iod împrăștie razele X. Când un astfel de agent de diagnosticare este introdus în organism, se obțin imagini cu raze X excepțional de clare ale secțiunilor individuale de țesuturi și organe.
SUB ȘI RAZELE COSMICE. Academicianul V.I.Vernadsky credea că razele cosmice joacă un rol important în formarea iodului în scoarța terestră, care provoacă reacții nucleare în scoarța terestră, adică transformarea unor elemente în altele. Datorită acestor transformări, în roci se pot forma cantități foarte mici de atomi noi, inclusiv atomi de iod.
IOD _ LUBRIFICANT. Doar 0,6% iod adăugat uleiurilor de hidrocarburi reduce foarte mult munca de frecare a rulmenților din oțel inoxidabil și titan. Acest lucru vă permite să creșteți sarcina pe piesele de frecare de peste 50 de ori.
IOD SI STICLA. Iodul este folosit pentru a face sticla speciala Polaroid. Cristalele de săruri de iod sunt introduse în sticlă (sau plastic), care sunt distribuite strict regulat. Vibrațiile fasciculului de lumină nu pot trece prin ele în toate direcțiile. Rezultatul este un fel de filtru, numit Polaroid, care deviază fluxul orbitor de lumină care se apropie. Acest tip de sticlă este folosit în mașini. Prin combinarea mai multor polaroid sau ochelari polaroid rotativi, se pot obține efecte excepțional de colorate - acest fenomen este folosit în tehnologia filmului și în teatru.
ȘTII CĂ:

• Conținutul de iod din sângele unei persoane depinde de perioada anului: din septembrie până în ianuarie, concentrația de iod din sânge scade, din februarie începe o nouă creștere, iar în mai - iunie nivelul de iod atinge cel mai înalt nivel. Aceste oscilații au o amplitudine relativ mică, iar cauzele lor rămân încă un mister;
• Produsele alimentare conțin mult iod: ouă, lapte, pește; există mult iod în algele marine, care se comercializează sub formă de conserve, drajeuri și alte produse;
• prima fabrică de iod din Rusia a fost construită în 1915 la Ekaterinoslav (acum Dnepropetrovsk); a obținut iod din cenușa algei Phyllophora de la Marea Neagră; în timpul Primului Război Mondial, la această fabrică au fost produse 200 kg de iod;
• dacă un nor de tunete este „însămânțat” cu iodură de argint sau iodură de plumb, atunci în loc de grindină se formează granule fine de zăpadă în nor: un nor însămânțat cu astfel de săruri aruncă ploaia și nu dăunează recoltelor.

Iodul a fost descoperit în 1811 de chimistul-tehnolog francez Bernard Courtois (1777-1838), fiul faimosului producător de salpetri. Courtois nu a fost un simplu artizan. După ce a lucrat într-o farmacie timp de trei ani, a primit permisiunea de a asculta prelegeri despre chimie și de a studia în laboratorul Școlii Politehnice de la celebrul chimist și politician parizian Fourcroy. Bernard Courtois a început să studieze cenușa algelor marine, din care se extragea apoi sifonul. A observat că cazanul de cupru în care se evaporau soluțiile de cenușă se distruge prea repede. Efectuând o serie de experimente, Courtois a luat două baloane, într-unul dintre care a pus acid sulfuric cu fier, iar în celălalt - cenușă de alge marine cu alcool. În timpul experimentelor, pisica lui preferată s-a așezat pe umărul omului de știință. Într-o zi, el a sărit pe neașteptate, dărâmând baloanele și făcând conținutul lor să se amestece. Courtois a văzut că un nor violet se ridica deasupra băltoacii care se formase când vasele cădeau.

Ulterior, încălzind în mod special o soluție mamă (nediluată) de cenușă de alge marine cu acid sulfuric concentrat, el a observat eliberarea de „vapori violet magnifici”, care au precipitat sub formă de cristale întunecate, strălucitoare, asemănătoare plăcilor. „Culoarea uimitoare, necunoscută și nevăzută înainte, ne-a permis să concluzionam că a fost obținută o nouă substanță”, a scris Courtois în memoriile sale.

În 1813, a apărut prima publicație științifică despre această substanță; chimiști din diferite țări au început să o studieze, inclusiv lumini ale științei precum chimistul francez Joseph Gay-Lussac și chimistul englez Humphry Davy. Un an mai târziu, acești oameni de știință au dovedit natura elementară a substanței descoperite de Courtois, iar Gay-Lussac a numit noul element iod (din grecescul iodes, ioides - asemănător ca culoare cu un violet, albastru închis, violet).

Este interesant de observat că istoria utilizării iodului în medicină are secole în urmă. Se crede că primele rapoarte ale Proprietăți de vindecare substanțele care conțin iod au apărut în China la aproximativ trei mii de ani î.Hr. Vindecătorii antici au izolat acest element din bureții de mare și alge și au aplicat o cârpă înmuiată în iod pe răni, astfel încât acestea să nu se înfețe și să se vindece mai repede.

Proprietățile antiseptice (antimicrobiene) ale iodului au fost folosite pentru prima dată în chirurgie de către medicul francez Boinet. În mod ciudat, cele mai simple forme medicinale de iod - soluții apoase și alcoolice - nu și-au găsit utilizare în chirurgie de foarte mult timp, deși în 1865-1866 marele chirurg rus N.I. Pirogov a folosit tinctura de iod în tratamentul rănilor.

Prioritatea pregătirii câmpului chirurgical cu tinctură de iod este atribuită în mod eronat medicului german Grossikh. Între timp, în 1904, cu patru ani înainte de Grossikh, medicul militar rus N. Filonchikov, în articolul său „Soluții apoase de iod ca lichid antiseptic în chirurgie”, a atras atenția medicilor asupra avantajelor enorme ale soluțiilor apoase și alcoolice de iod special în pregătirea pentru intervenții chirurgicale.

Preotul Pavel Aleksandrovich Florensky este un teolog, filozof și om de știință remarcabil, unul dintre reprezentanții remarcabili ai culturii ruse.” Epoca de argint„După arestarea sa într-un lagăr de pe Insulele Solovetsky, din 1934 se ocupă de extracția iodului din alge folosind dispozitive unice pe care el însuși le-a inventat și proiectat. Florensky a considerat iodul un medicament foarte eficient care ar putea vindeca multe boli și, pentru de exemplu, a folosit o soluție alcoolică de iod pentru a preveni gripa, adăugând 3-4 picături din aceasta în lapte.