53 I 126.904

Иод

Неметалл Iodum твёрдое

[Kr] 4d¹⁰ 5s² 5p⁵ · 2 · 8 · 18 · 18 · 7

← Te Теллур Xe Ксенон →

Единственный галоген, твёрдый при комнатной температуре, и единственный элемент, дефицит которого до сих пор остаётся ведущей предотвратимой причиной умственной отсталости в мире. Фиолетовые пары иода дали ему имя.

3D-модель

Модель Бора: ядро и электронные оболочки по конфигурации. Валентные электроны подсвечены.

Тяните, чтобы вращать; колесо — масштаб

Атомные свойства

Атомный номер: 53
Атомная масса: 126.904 а.е.м.
Электронная конфигурация: [Kr] 4d¹⁰ 5s² 5p⁵
Электроны по оболочкам: 2 · 8 · 18 · 18 · 7
Блок: p-блок
Группа: Галогены
Период: 5
Электроотрицательность (Полинг): 2.66
Электроотрицательность (Аллен): 2.36
Атомный радиус: 115 pm
Ковалентный радиус: 139 pm
Ван-дер-ваальсов радиус: 198 pm
1-я энергия ионизации: 1 008.4 kJ/mol
2-я энергия ионизации: 1 845.9 kJ/mol
3-я энергия ионизации: 3 180 kJ/mol
Сродство к электрону: 295.2 kJ/mol
Характерные степени окисления: -1, +1, +5, +7
Степени окисления: -1, +1, +3, +4, +5, +6, +7

Физические свойства

Состояние при 25 °C: твёрдое
Плотность: 4.933 g/cm³
Температура плавления: 386.85 K · 113.7 °C
Температура кипения: 457.4 K · 184.3 °C
Скорость звука: нет данных

Тепловые свойства

Теплота плавления: 15.52 kJ/mol
Теплота испарения: 41.57 kJ/mol
Удельная теплоёмкость: 0.214 J/(g·K)
Теплопроводность: 0.449 W/(m·K)

Механические свойства

Модуль Юнга: нет данных
Модуль сдвига: нет данных
Модуль объёмного сжатия: 7.7 GPa
Коэффициент Пуассона: нет данных
Твёрдость по Моосу: нет данных
Твёрдость по Бринеллю: нет данных

Электрические и магнитные свойства

Удельное сопротивление: 1.3·10¹³ nΩ·m
Магнитный тип: диамагнетик
Точка Кюри: нет данных
Точка Нееля: нет данных
Температура сверхпроводимости: нет данных

Кристаллическая структура

Кристаллическая решётка: ромбическая
Параметры решётки: a = 727.24 pm · b = 479.79 pm · c = 979.28 pm

Распространённость

В земной коре: 0.45 mg/kg
В океане: 0.06 mg/L
Во Вселенной: 0.001 mg/kg
В теле человека: 0.2 mg/kg

Изотопы

Изотоп	Распространённость	Период полураспада	Тип распада
¹²⁷I	100 %	стабилен	—
¹²⁹I	—	15.69 млн лет	β−
¹³¹I	—	8.02 сут	β−

Иод-131 с периодом 8 дней — основной источник ранней дозы после ядерных аварий и одновременно средство лечения гипертиреоза и рака щитовидной железы.

Открытие

Год открытия: 1811
Кто открыл: Бернар Куртуа
Где: Франция
Происхождение названия: от греческого «iodes» — фиолетовый, по цвету паров

История

Бернар Куртуа в 1811 году обрабатывал золу морских водорослей серной кислотой при производстве селитры и увидел поднявшийся фиолетовый пар. Гей-Люссак в 1813 году доказал, что это новый элемент, и назвал его по цвету паров.

Где встречается

0,45 мг/кг коры, но морские водоросли концентрируют иод в тридцать тысяч раз. Промышленные источники — чилийская селитра и подземные рассолы Японии.

Как получают

Из нефтяных рассолов и из нитратных руд вытеснением хлором либо восстановлением иодата.

Роль в живой природе

Единственная известная функция иода — синтез гормонов щитовидной железы тироксина и трииодтиронина, которые регулируют скорость обмена веществ и развитие мозга. Взрослому нужно 150 мкг в сутки.

Безопасность

Дефицит вызывает зоб, а у плода — необратимое нарушение развития мозга. Избыток тоже вреден и подавляет функцию щитовидной железы. Иод-131 из радиоактивных выпадений накапливается в щитовидной железе и вызывает рак — поэтому при авариях принимают стабильный иодид калия.

Применение

Иодирование пищевой соли — самая массовая программа профилактики микроэлементного дефицита в истории
Рентгеноконтрастные вещества для ангиографии и компьютерной томографии
Антисептики: иодная настойка, повидон-иод
Катализаторы производства уксусной кислоты
Галогенные лампы и поляризационные плёнки

Любопытные факты

Иод возгоняется прямо из твёрдого состояния в фиолетовый пар, минуя жидкость, — при обычном давлении.
Приём таблеток иодида калия при радиационной аварии насыщает щитовидную железу и не даёт ей захватить радиоактивный иод.
Иодирование соли повысило средний IQ в регионах с дефицитом иода на несколько пунктов.
Иод — самый тяжёлый элемент, необходимый живым организмам.