状态:298K 时为固体
颜色:暗紫色,有光泽
碘单质是紫黑色,有光泽的固体。加热时,碘升华为漂亮的紫色蒸气,这种蒸气有刺激性气味。碘可以和大多数元素形成化合物,但是它不如其它卤素(F,Cl,Br)活泼,位于碘之前的卤素可以从碘化物中将碘置换出来。碘具有类似金属的特性。碘易溶解在仿、四氯化、二化碳中形成美丽的紫色溶液,但微溶于水。碘的化合物在有机化学中十分重要,另外在医药和照相方面的用途也很广泛。缺乏碘会导致甲状腺肿大。碘单质遇到淀粉会显深蓝色,这是碘的特征之一。碘被海藻吸收,所以人们可以从海藻中提取碘,另外,碘也可以从智利硝石、生硝、海水、盐井中获得。

制法

由于碘有商业产品,所以一般没有必要在实验室中制取。碘存在于海水中,但是含量相

对于 Cl, Br 要少得多。与 Br 的制法类似,将氯气通入海水中,然后将生成物用空气

吹出。这里,碘离子被氯气化为碘单质。

2I- + Cl2 --> 2Cl- + I2

少量的碘可以用固体碘化物和浓硫酸反应获得。反应先生成碘化气体.

中子数:74

同位素:

摩尔质量:127

原子半径:

所属周期:5

所属族数:VIIA

电子层排布: 2-8-18-18-7

晶体结构:晶胞为正交晶胞。
常见化合价:-1,+1,+3,+5,+7

单质:碘

单质化学符号:I

颜色和状态: 紫黑色

密度

熔点: 114

沸点: 183

发现人:库特尔 发现年代:1811年

发现过程:

1811年,法国的库特尔,用硫酸处理海草灰母液时,发现了碘的存在。

元素描述:

呈紫黑色晶体,密度4.93 克/厘米3。熔点113.5℃,沸点184.35℃。化合价-1、+1、+3、+5和+7。电离能10.451电子伏特。具有金属光泽,性脆,易升华。有毒性和腐蚀性。易溶于乙醚、乙醇、氯仿和其他有机溶剂,也溶于氢碘酸和碘化溶液而呈深褐色。可与大部分元素直接化合,但不象其他卤素反应那样剧烈,碘的典型有机反应有:芳香族化合物的亲电子置换,形成芳基碘化物;邻近羰基官能团的碳原子的碘化作用;I2在跨越不饱和烃的多重键上的加成反应。但难溶于水,由于歧化反应的结果,所得棕黄色得溶液显酸性。在水溶液中,需要强的还原剂才能使碘还原(成I-)。遇淀粉会变蓝色。

元素来源:

自然界中的海藻含有碘。智利硝石和石油产区的矿井水中也含有碘,由海藻灰或智利硝石的母液加亚硫酸氢经还原而制得。

元素用途:

用于制药物、染料、碘酒、试纸和碘化合物等。

元素辅助资料:

18世纪末和19世纪初,法国皇帝拿破仑发动战争,需要大量硝酸钾制造火药。当时法国第戎(Dijon)的制造硝石商人、药剂师库尔图瓦利用海草或海藻灰的溶液把天然的硝酸钠或其他硝酸盐转变成硝酸钾的方法生产着硝酸钾。1811年,一个时期里他发觉到盛装海草灰溶液的制容器很快就遭腐蚀。他认为是海草灰溶液含有一种不明物质在与铜作用,于是他进行了研究。

他将硫酸倒进海草灰溶液中,发现放出一股美丽的紫色气体。这种气体在冷凝后不形成液体,却变成暗黑色带有金属光泽的结晶体。这,就是碘。

今天可以解释一下这个反应:硫酸遇到海草灰中含有的碱金属碘化物——碘化钾(KI)和碘化钠(NaI),生成了碘化氢(HI)。它再与硫酸作用,就产生了游离的碘:

H2SO4 + 2HI ——→ 2H2O + SO2↑+ I2 ↑

1813年,库尔图瓦发表了《海草灰中新物质的发现》论文,并把他取得的碘送请当时的法国化学家克莱门、德索梅、盖吕萨克等人进行研究鉴定,得到他们的肯定。

正是盖吕萨克命名它为iode,来自希腊文紫色一词。由此得到碘的拉丁名称iodium和元素符号I。

碘在自然界中的丰度是不大的,但是一切东西都含有碘,不论坚硬的土块还是岩石,甚至最纯净的透明的水晶,都含有相当多的碘原子。海水里含大量的碘,土壤和流水里含的也不少,动植物和人体里含的更多。

原子序数:53

元素符号:I

元素中文名称:碘

元素英文名称:Iodine

相对原子质量:126.9

核内质子数:53

核外电子数:53

核电核数:53

质子质量:8.8669E-26

质子相对质量:53.371

所属周期:5

所属族数:VIIA

摩尔质量:127

氢化物:HI

密度:4.93

熔点:113.5

沸点:184.0

外围电子排布:5s2 5p5

核外电子排布:2,8,18,18,7

颜色和状态:紫黑色固体

原子半径:1.32

常见化合价:-1,+1,+3,+5,+7

发现人:库特瓦

发现时间和地点:1811 法国

元素用途:主要用于医药(例如用于抗菌、治疗呆小病和甲状腺肿)、照相和分析

其他化合物:NaI-碘化钠

扩展介绍:碘酒:用碘、碘化钾和乙醇制成的一种药物,棕红色的透明液体,有碘和乙醇的特殊气味

碘是人体的必需微量元素之一,健康成人体内的碘的总量为30mg(20~50mg),其中70%~80%存在于甲状腺。
碘的生理功能:
1.促进生物氧化:甲状腺素能促进三羧循环中的生物氧化,协调生物氧化和酸化的偶联、调节能量转换。
2.调节蛋白质合成和分解:当蛋白质摄入不足时,甲状腺素有促进蛋白质合成作用;当蛋白质摄入充足时,甲状腺素可促进蛋白质分解。
3.促进糖和脂肪代谢:甲状腺素能加速糖的吸收利用,促进糖原和脂肪分解氧化,调节血清胆固醇和磷脂浓度等。
4.调节水盐代谢:甲状腺素可促进组织中水盐进入血液并从肾脏排出,缺乏时可引起组织内水盐潴留,在组织间隙出现含有大量粘蛋白的组织液,发生粘液性水肿。
5.促进维生素的吸收利用:甲状腺素可促进烟酸的吸收利用,胡萝卜素转化为维生素A过程及核黄素合成核黄素腺嘌呤二核苷酸等。
6.增强酶的活力:甲状腺素能活化体内100多种酶,如细胞色素酶系、琥珀酸氧化酶系、碱性磷酸酶等,在物质代谢中起作用。
7.促进生长发育:甲状腺素促进骨骼的发育和蛋白质合成,维护中枢神经系统的正常结构。

值得注意的是,人体摄入过多的碘也是有害的,是否需要在正常膳食之外特意“补碘”,要经过正规体检,听取医生的建议,切不可盲目“补碘”。
碘缺乏对不同生命阶段的影响:
胎儿:流产、死胎、先天畸型、出生死亡率和新生儿死亡率上升、呆小病、智力缺陷及胎儿甲状腺功能低下

婴儿:婴儿甲状腺功能低下、婴儿甲状腺肿

儿童及青少年:青少年甲状腺低下、甲状腺肿、精神功能受损、发育迟缓、呆小病

成人:甲状腺肿及其迸发症、甲状腺功能低下、精神功能受损
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