Ιώδιουπάρχει στη φύση ως διαλυτό στο νερό. Είναι σπάνιο στη φύση. Εκτός από την υψηλή περιεκτικότητα σε ιώδιο στο θαλασσινό νερό, τα φύκια, τα ψάρια, τα οστρακοειδή και άλλα ζώα και φυτά (50-60 μικρογραμμάρια ανά λίτρο θαλασσινού νερού), η περιεκτικότητα στο μεγαλύτερο μέρος του εδάφους, των βράχων και του νερού είναι πολύ χαμηλή.
Το ιώδιο είναι σπάνιο στη φύση και βρίσκεται στην 47η θέση στον φλοιό της γης. Εκτός από την υψηλή περιεκτικότητα σε θαλασσινό νερό (50-60 μικρογραμμάρια ανά λίτρο θαλασσινού νερού), η περιεκτικότητα στο μεγαλύτερο μέρος του εδάφους, των βράχων και του νερού είναι πολύ χαμηλή.
Η πηγή του ιωδίου στη φύση είναι κυρίως με τη μορφή ιωδικού νατρίου NaIO3 στο μετάλλευμα άλατος της Χιλής. Η περιεκτικότητα σε ιώδιο στο θαλασσινό νερό είναι πολύ μικρή, αλλά ορισμένοι οργανισμοί στη θάλασσα (όπως φύκια, φύκια κ.λπ.) έχουν την ικανότητα να απορροφούν επιλεκτικά και να εμπλουτίζουν το ιώδιο, που είναι σημαντική πηγή ιωδίου.
Ρόλος και χρήση του ιωδίου:
Το ιώδιο είναι εξαιρετικά σημαντικό για τη ζωή των ζώων και των φυτών. Το ιωδίδιο και το ιωδικό στο θαλασσινό νερό εισέρχονται στο μεταβολισμό των περισσότερων θαλάσσιων οργανισμών. Στα προχωρημένα θηλαστικά, το ιώδιο συγκεντρώνεται στον θυρεοειδή με τη μορφή ιωδισμένων αμινοξέων και η έλλειψη ιωδίου θα προκαλέσει βρογχοκήλη. Περίπου τα 2/3 του ιωδίου και των ενώσεων χρησιμοποιούνται για την παρασκευή συντηρητικών, απολυμαντικών και φαρμάκων, όπως το βάμμα ιωδίου και το ιωδοφόρμιο CHI3. Η πρόσληψη ιωδικού νατρίου ως πρόσθετο τροφίμων για συμπλήρωμα ιωδίου είναι ανεπαρκής. Το ραδιοϊσότοπο ιώδιο-131 χρησιμοποιείται στην ακτινοθεραπεία και στην τεχνολογία ραδιοϊχνηλάτη. Το ιώδιο μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για την κατασκευή βαφών και φωτογραφικών φιλμ.
Το ιώδιο και οι σχετικές ενώσεις του χρησιμοποιούνται κυρίως στην ιατρική, τη φωτογραφία και τις βαφές. Μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί ως ιχνηθέτης για συστηματική παρακολούθηση, όπως για παρακολούθηση γεωθερμικών συστημάτων. Το ιωδιούχο άργυρο (AgI) μπορεί να χρησιμοποιηθεί όχι μόνο ως φωτοευαίσθητος παράγοντας για φωτογραφικό φιλμ, αλλά και ως σπόρος κρυστάλλου για σχηματισμό νεφών κατά τη διάρκεια τεχνητών βροχοπτώσεων. Το αλκοολούχο διάλυμα του Ι2και το ΚΙ, δηλαδή το υγρό ιωδίου, είναι ένα κοινώς χρησιμοποιούμενο απολυμαντικό. Ιωδοφόρμιο (CHI3) χρησιμοποιείται ως συντηρητικό.
Βαθμονόμηση πρότυπου διαλύματος θειοθειικού νατρίου. Προσδιορίστε την τιμή ιωδίου του λαδιού. Χρωματική αντίδραση μαγνησίου και οξικού. Παραγωγή ιωδίου και ιωδιούχου κ.λπ. Χρωματομετρικός προσδιορισμός αμύλου. Μετρήθηκε το μη πρωτεϊνικό άζωτο και η αμυλάση στον ορό. Παρασκευή στερεού διαλύματος ιωδίου ιώδους και κυανού τολουϊδίνης, καταλύτη και απολυμαντικό.
Παρασκευάσματα που περιέχουν ιώδιο, όπως βάμμα ιωδίου, σύνθετο διάλυμα ιωδίου, δισκία λαιμού ιωδίου, γλυκερίνη ιωδίου και ούτω καθεξής χρησιμοποιούνται ευρέως στην ιατρική θεραπεία, και το βάμμα ιωδίου είναι ένα κοινό απολυμαντικό στην οικογένεια.
Στις 18 Νοεμβρίου 2021, μια μελέτη μηχανικής που δημοσιεύθηκε από το βρετανικό περιοδικό Nature επισήμανε ότι η χρήση ιωδίου σε συστήματα ηλεκτρικής πρόωσης αντί για ξένο, που είναι πιο ακριβό και δύσκολο να αποθηκευτεί, θα μπορούσε να βελτιώσει την απόδοση των διαστημικών σκαφών. Το διαστημόπλοιο που κινείται με ιώδιο ολοκλήρωσε τη δοκιμή σε τροχιά για πρώτη φορά, επιταχύνοντας την αποδοχή εναλλακτικών προωθητικών στην αεροδιαστημική βιομηχανία.
Φυσιολογική λειτουργία του ιωδίου:
Το ιώδιο σχετίζεται στενά με την ανθρώπινη υγεία. Οι ενήλικες περιέχουν 20-50mg ιωδίου, το οποίο είναι απαραίτητο για τη διατήρηση της φυσιολογικής λειτουργίας του θυρεοειδούς. Όταν το σώμα στερείται ιωδίου, θα υποφέρει από βρογχοκήλη. Επομένως, το ιωδίδιο μπορεί να προλάβει και να θεραπεύσει τη βρογχοκήλη. Η κατανάλωση περισσότερων τροφών πλούσιων σε ιώδιο, όπως φύκια και ψάρια, είναι επίσης πολύ αποτελεσματική στην πρόληψη και τη θεραπεία της βρογχοκήλης. Το ραδιοϊσότοπο Ι ιωδίου μπορεί να χρησιμοποιηθεί για έγκαιρη διάγνωση και θεραπεία όγκων του θυρεοειδούς.
Το ιώδιο είναι ένα από τα απαραίτητα ιχνοστοιχεία του ανθρώπινου σώματος, γνωστό ως «στοιχείο ευφυΐας». Η συνολική ποσότητα ιωδίου σε υγιείς ενήλικες είναι περίπου 30 mg (20~50 mg), εκ των οποίων το 70% ~80% βρίσκεται στον θυρεοειδή αδένα.
Χημικές ιδιότητες του ιωδίου:
Η χημική ιδιότητα του ιωδίου δεν είναι τόσο ενεργή όσο αυτή των στοιχείων της ίδιας ομάδας F2, Cl2και Br2, αλλά μπορεί επίσης να εμφανίσει διάφορες καταστάσεις οξείδωσης από - 1 έως συν 7 σε χημικές αντιδράσεις. Οι χημικές του ιδιότητες μπορούν να συνοψιστούν ως εξής.
Ο λόγος για τον οποίο το ιώδιο μπορεί να διαλυθεί σε ιωδίδιο είναι ότι το Ι2 και τα ιόντα ιωδίου σχηματίζουν λάθος ιόντα. Σε αυτή την ισορροπία, υπάρχει πάντα ιώδιο στο διάλυμα, έτσι πολλά διαλύματα ιωδιούχου καλίου έχουν τις ίδιες ιδιότητες με τα διαλύματα ιωδίου. Το μόριο ιωδίου θα σχηματίσει μπλε-μαύρο σύμπλοκο με άμυλο, αλλά το ιόν Ι-ιόν δεν θα σχηματίσει.
Αντίδραση ιωδίου με μέταλλο:
Γενικά, τα μέταλλα που μπορούν να αντιδράσουν με το χλώριο (εκτός από τα ευγενή μέταλλα) μπορούν επίσης να αντιδράσουν με το ιώδιο, αλλά η δραστικότητά τους δεν είναι τόσο ενεργή όσο το χλώριο. Για παράδειγμα, το ιώδιο μπορεί να αντιδράσει απευθείας με ενεργά μέταλλα σε θερμοκρασία δωματίου και η αντίδραση με άλλα μέταλλα μπορεί να λάβει χώρα μόνο σε υψηλότερη θερμοκρασία. Εγώ2συν 2Na→ 2NaI.
Αντίδραση ιωδίου με αμέταλλα:
Γενικά, τα αμέταλλα που μπορούν να αντιδράσουν με το χλώριο μπορούν επίσης να αντιδράσουν με το ιώδιο. Επειδή η ικανότητα οξείδωσης του ιωδίου είναι ασθενής και η δραστικότητα αντίδρασης είναι μικρότερη από αυτή του χλωρίου, η αντίδραση μπορεί να λάβει χώρα μόνο σε υψηλότερη θερμοκρασία. Για παράδειγμα, αλληλεπιδρά με τον φώσφορο και παράγει μόνο τριιωδιούχο φώσφορο: 3I2συν 2P → 2PI3.
Αντίδραση ιωδίου με νερό:
(1) Τύπος αντίδρασης αλογόνου και νερού: η αντίδραση αυτοοξείδωσης και αναγωγής θα συμβεί στο νερό.
(2) Αντίδραση ιωδίου με νερό: η διαλυτότητα του ιωδίου στο νερό είναι η μικρότερη, μόνο ελαφρώς διαλυτή στο νερό και η διαλυτότητα είναι 0.029 g/100 g νερό. Εγώ2και το νερό δεν μπορεί να υποστεί την αντίδραση οξείδωσης-αναγωγής όπως το F2 και το νερό. Το ιώδιο θα καταβυθιστεί όταν εισαχθεί οξυγόνο στο διάλυμα υδροϊωδίου:
4HI συν O2 → 2I2 συν 2Η2O
Υπό αλκαλικές συνθήκες, Ι2μπορεί να υποστεί τη δική του αντίδραση οξειδοαναγωγής για να δημιουργήσει ιόντα ιωδίου και ιωδίου:
3I2συν 6ΟΗ- → 5I-συν ΙΟ3-συν 3Η2O
Αυτό συμβαίνει επειδή δεν υπάρχει υποιωδικό ΙΟ στο διάλυμα. Σε οποιαδήποτε θερμοκρασία, ΙΟ- θα υποστεί γρήγορα τη δική του αντίδραση οξειδοαναγωγής για να δημιουργήσει I-και ΙΟ3-