ไอโอดีนคืออะไร. ไอโอดีน

เมื่อกล่าวถึงไอโอดีน พวกเราส่วนใหญ่จะนึกถึงขวดเล็กๆ และสำลีก้าน นี่คือวิธีที่แม่ของเรารักษารอยขีดข่วนและรอยถลอกในวัยเด็ก และวันนี้คุณสามารถหาไอโอดีนดังกล่าวได้ราคาในร้านขายยามีราคาถูก

ผู้ใหญ่หลายคนรู้ว่าไอโอดีนเป็นธาตุที่สำคัญมาก มีผลต่อการทำงานของต่อมไทรอยด์และมีส่วนร่วมในกระบวนการเมแทบอลิซึม ยาที่มีไอโอดีนจะมีราคาสูงกว่าขวดสำหรับรักษาบาดแผล ไอโอดีนทำมาจากอะไร? แล้วทำไมราคาถึงต่างกันมาก?

ไอโอดีนคืออะไร?

ไอโอดีนเป็นแร่ธาตุที่พบได้ในสารประกอบอนินทรีย์ ได้แก่ น้ำ ดิน หลังฝนตกพบได้ในอากาศ นอกจากนี้ยังมีอยู่ในอาหารจากพืชและสัตว์หลายชนิด ดังนั้นจึงเป็นที่ทราบกันดีว่ามีไอโอดีนจำนวนมากในสาหร่ายทะเลเช่นเดียวกับอาหารทะเลอื่นๆ เช่น ปลา หอย กุ้ง

ไอโอดีนยังพบได้ในอาหารทั่วไปที่เรารู้จักกันดี เช่น ไข่ เนื้อวัว นม เนย กะหล่ำปลีธรรมดา ผักอื่นๆ และซีเรียล ปัญหาคือพวกเขามีไม่เพียงพอ ตัวอย่างเช่น ตับปลา (เชื่อกันว่ามีไอโอดีนมาก) มีแร่ธาตุ 800 ไมโครกรัม และเพื่อให้เพียงพอต่อความต้องการในแต่ละวัน คุณต้องกินผลิตภัณฑ์นี้ 180 กรัมทุกวัน

เมื่อตัดสินใจว่าอะไรดีกว่า - สีเขียวสดใสหรือไอโอดีน เราไม่ได้คิดถึงความสำคัญของไอโอดีนในชีวิตประจำวันของบุคคล

ผู้ใหญ่ต้องการไอโอดีน 150 ไมโครกรัมต่อวัน และสตรีมีครรภ์ต้องการ 200 ไมโครกรัม บรรทัดฐานสำหรับทารกคือ 50 ไมโครกรัมและสำหรับนักเรียน - 120 ไมโครกรัม

ปัญหาอีกประการหนึ่งที่เกี่ยวข้องกับการส่งสารนี้ไปยังร่างกายมนุษย์คือการทำลายในระหว่างกระบวนการเตรียม ดังนั้นในระหว่างการปรุงอาหารประมาณ 50% ของสารที่มีประโยชน์นี้จะหายไป แพ็คในหนึ่งเดือนจะมีเพียง 50% ของจำนวนที่ประกาศ

การปลูกพืชบนดินที่มีแร่ธาตุต่ำจะทำให้ปริมาณแร่ธาตุในผลิตภัณฑ์อาหารลดลงอย่างมาก

ที่นี่วิธีแก้ปัญหาสามารถเรียกได้ว่าเป็นราคาทางการแพทย์ในร้านขายยาสำหรับพวกเขา แต่มักจะห่างไกลจากที่เปิดเผยต่อสาธารณะ

การใช้ไอโอดีนทางการแพทย์

ทำไมแร่ธาตุนี้ซึ่งพบได้ในปริมาณน้อยมากในร่างกายมนุษย์จึงมีความสำคัญต่อเรา?

มีเพียงประมาณ 25 มิลลิกรัม แต่มีบทบาทสำคัญในกระบวนการเมตาบอลิซึม ดังนั้นไอโอดีนประมาณ 15 มก. จึงอยู่ในต่อมไทรอยด์และเป็นส่วนหนึ่งของฮอร์โมนไตรไอโอโดไทโรนีนและไทร็อกซีนที่เกิดขึ้น ฮอร์โมนเหล่านี้มีหน้าที่หลายอย่าง:

• มีผลกระตุ้นการเจริญเติบโตและพัฒนาการของร่างกายโดยรวม
• ควบคุมการแลกเปลี่ยนพลังงานและความร้อน
• มีส่วนร่วมในการเกิดออกซิเดชันของคาร์โบไฮเดรต ไขมัน และโปรตีน
• เร่งกระบวนการสลายคอเลสเตอรอล
• หากไม่มีสิ่งเหล่านี้ การควบคุมการทำงานของหัวใจจะไม่สมบูรณ์
• พวกมันรบกวนกระบวนการแข็งตัวของเลือดและการก่อตัวของลิ่มเลือด
• มีความสำคัญมากต่อการพัฒนาระบบประสาทส่วนกลาง

ส่วนที่เหลืออีก 10 มก. พบในอวัยวะสืบพันธุ์ของรังไข่ (ในผู้หญิง) และต่อมลูกหมาก (ในผู้ชาย) ไต ตับ ผม และเล็บ

การขาดสารนี้ในร่างกายของเด็กอาจทำให้พัฒนาการทางร่างกายและจิตใจของเขาล่าช้า และส่วนเกินจะนำไปสู่ภาวะเป็นพิษที่เรียกว่า "ไอโอดีส" (iodism) ซึ่งอาจทำให้ต่อมไทรอยด์หยุดชะงัก ซึ่งเป็นโรคที่น่ากลัวที่เรียกว่า "ไฮเปอร์ไทรอยด์"

สำหรับวัตถุประสงค์ที่แตกต่างกัน อุตสาหกรรมเภสัชวิทยาจะผลิตยาที่แตกต่างกัน ทุกวันนี้ ยาที่มีไอโอดีนที่ย่อยง่ายมีราคาแพง และนี่ไม่ได้เกิดจากกระบวนการทางเทคโนโลยีในการผลิตยาเท่านั้น แต่ยังรวมถึงความจริงที่ว่าการสกัดไอโอดีนนั้นมีความซับซ้อนทางเทคโนโลยีและมีค่าใช้จ่ายทางการเงินสูง

หลายคนสนใจในคำถามง่ายๆ ว่าอะไรดีกว่า - สีเขียวสดใสหรือไอโอดีนในการรักษาแผลสด? ควรจำไว้ว่าไอโอดีนจะไม่เพียง แต่ป้องกันการพัฒนาของเชื้อราและทำลายการติดเชื้อเท่านั้น Zelenka ยังรับมือกับสิ่งนี้ได้ดี มันจะช่วยให้แผลหายเร็วขึ้น - และในกรณีนี้ไอโอดีนเป็นที่นิยมมากกว่า

การใช้แร่ในอุตสาหกรรม

ไอโอดีนมีความสำคัญไม่เพียง แต่ช่วยให้วงจรชีวิตปกติของบุคคลเท่านั้น แต่ยังใช้ในอุตสาหกรรมหลายประเภทและจำเป็นสำหรับการผลิตผลิตภัณฑ์จำนวนมาก

ดังนั้นด้วยการมีส่วนร่วมของสารนี้จึงถ่ายภาพเอ็กซ์เรย์, ถ่ายรูป, เติมน้ำมันแบริ่ง, แว่นตาสำหรับไฟหน้าและหลอดไฟที่มีเอฟเฟกต์พิเศษซึ่งจำเป็นต้องได้รับโลหะที่มีความบริสุทธิ์สูง

วันนี้มีการพัฒนาทิศทางใหม่ในการผลิตหลอดไส้ซึ่งไอโอดีนมีบทบาทสำคัญ การใช้งานจะช่วยยืดอายุการใช้งานของหลอดไส้ธรรมดาที่มีไส้หลอดทังสเตน

จากสถิติพบว่า 99% ของปริมาณสำรองไอโอดีนที่รู้จักอยู่ในญี่ปุ่นและชิลี ซึ่งเป็นผู้จัดหาไอโอดีนหลักสู่ตลาดโลก ดังนั้น บริษัทในชิลีจึงผลิตไอโอดีนได้มากกว่า 720 ตันต่อปี

กำลังการผลิตของรัสเซียทำให้สามารถผลิตแร่ดิบได้มากถึง 200 ตันต่อปี ซึ่งน้อยกว่าความต้องการของประเทศถึง 6 เท่า

การสกัดไอโอดีนจากสาหร่ายทะเล

คำถามเกี่ยวกับความจำเป็นในการสกัดสารนี้ทางอุตสาหกรรมเกิดขึ้นในศตวรรษที่ 18 ถึงกระนั้นก็สังเกตเห็นว่าพืชทะเลมีปริมาณแร่ธาตุที่สำคัญนี้เพิ่มขึ้น การผลิตทางอุตสาหกรรมครั้งแรกคือการสกัดไอโอดีนจากสาหร่ายทะเล ในรัสเซีย โรงงานดังกล่าวถูกสร้างขึ้นใน Yekaterinburg (1915) โดยผลิตแร่ธาตุจาก Phylloflora (สาหร่ายทะเลดำ)

ปัจจุบัน การสกัดแร่ธาตุดิบจากสาหร่ายเป็นวิธีการทั่วไปในการได้รับไอโอดีนในระดับอุตสาหกรรม การผลิตถูกสร้างขึ้นใกล้ทะเล ในระหว่างกระบวนการ พวกเขาจะสกัดจากขี้เถ้าของพืชทะเลแห้ง องค์กรที่ใหญ่ที่สุดสกัดแร่ผลึกได้มากถึง 300 ตันต่อปี

สาหร่ายทะเลจัดเป็นแหล่งผลิตไอโอดีนทางอุตสาหกรรมหลัก มีไอโอดีน 0.8-0.16% (ในวัตถุแห้ง)

การแยกแร่ออกจากกากดินประสิว

การแยกไอโอดีนจากน้ำเกลือแม่ของการผลิตดินประสิวเป็นวิธีทางอุตสาหกรรมที่ถูกที่สุดวิธีหนึ่ง สำหรับคำถามที่ว่าไอโอดีนทำมาจากอะไร คำตอบนั้นง่ายมาก - จากของเสีย

พบว่าระหว่างการผลิตหรือโซเดียม) ในซากมีไอโอเดตและโซเดียมไอโอไดด์มากถึง 4 กรัมต่อน้ำเกลือ 1 กิโลกรัม (นี่คือ 0.4%) วิธีการนี้ใช้กันมากว่า 200 ปีทั่วโลก ข้อได้เปรียบหลักคือราคาถูก

การได้รับไอโอดีนจากน้ำเกลือ

คำตอบสำหรับคำถามที่ว่าไอโอดีนทำมาจากอะไรคือการสกัดแร่จากวัตถุดิบอนินทรีย์ธรรมชาติ - น้ำเกลือธรรมชาติ

ความจริงก็คือเมื่อเจาะบ่อน้ำมันในน่านน้ำที่เกี่ยวข้อง พบไอโอดีนจำนวนมาก บางครั้งมากกว่า 100 ไมโครกรัมต่อ 1 ลิตร แต่ส่วนใหญ่ไม่เกิน 40 โพตีลิทซิน เอ.แอล. (นักเคมีชาวรัสเซีย) ค้นพบคุณลักษณะนี้ของน้ำลึกใน อย่างไรก็ตาม ในปี ค.ศ. 1882 การสกัดแร่จากน้ำเกลือมีราคาแพงและไม่ประหยัด

การสกัดทางอุตสาหกรรมเริ่มขึ้นในสมัยโซเวียตเท่านั้นหลังจากที่มีการคิดค้นวิธีการสะสมไอโอดีนจากถ่านหิน (พ.ศ. 2473) ถ่านหินสามารถสะสมไอโอดีนได้มากถึง 40 กรัมต่อ 1 กิโลกรัมต่อเดือน ตอนนี้เป็นหนึ่งในวิธีการหลักในการขุดคริสตัลดิบในรัสเซีย

การขุดไอโอไนต์

เทคนิคนี้ใช้กันอย่างแพร่หลายในญี่ปุ่น วิธีนี้เป็นวิธีใหม่และใช้กันอย่างแพร่หลายในช่วงหลายทศวรรษที่ผ่านมาเท่านั้น ที่นี่ใช้เรซินแลกเปลี่ยนไอออนโมเลกุลสูงเพื่อสกัดวัตถุดิบ

อย่างไรก็ตามในรัสเซียไม่ได้ใช้เนื่องจากไม่สามารถสกัดไอโอดีนทั้งหมดออกจากวัตถุดิบได้และทิ้งขยะจำนวนมากไว้ในขยะ

วิธีการที่เป็นนวัตกรรมของ V. Ganyaeva

เมื่อเร็ว ๆ นี้ ศาสตราจารย์ V. Ganyaev ได้พัฒนาเทคโนโลยีเฉพาะสำหรับการสกัดไอโอดีนจากน้ำแร่ ในช่วงฤดูร้อนปี 2559 มีการสร้างการติดตั้งแบบพิเศษและในวันนี้ก็ได้รับการทดสอบเรียบร้อยแล้ว

ตามที่นักวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยีใหม่นี้ไม่เพียงทำความสะอาดสิ่งแวดล้อมเท่านั้น แต่ยังมีประโยชน์ทางเศรษฐกิจมากกว่าด้วย ไม่ได้ใช้สารประกอบคลอไรด์และน้ำเกลือกรดกำมะถัน เมื่อใช้งานจะได้ปริมาณแร่ดิบที่สกัดได้ 24 กรัมต่อน้ำแร่เข้มข้น 1 ลิตร

สำหรับคำถามที่ว่าไอโอดีนทำมาจากอะไรคุณสามารถตอบได้ในรัสเซีย - จากน้ำแร่ แม้ว่านักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าเทคโนโลยีนี้จะทำให้สามารถใช้น้ำเกลือที่เกี่ยวข้องกับการผลิตน้ำมันได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น

ไอโอดีนทางการแพทย์ผลิตได้อย่างไร?

ทุกวันนี้ น้ำยาฆ่าเชื้อที่รู้จักกันดี ไอโอดีนที่มีแอลกอฮอล์ 5% กำลังถูกใช้น้อยลง มันถูกแทนที่ด้วยยาที่ใช้ไอโอดีนร่วมกับแป้ง

หากเราพิจารณาคำถามที่ว่ามีความแตกต่างในการผลิตไอโอดีนทางเทคนิคและทางการแพทย์หรือไม่ เราควรให้ความสนใจกับสิ่งต่อไปนี้

1. ในการผลิตวัตถุดิบในระดับอุตสาหกรรมนั้นผลิตในรูปของแร่ผลึกที่มีปริมาณไอโอดีนบริสุทธิ์ (ตามตารางธาตุ)
2. ไอโอดีนทางการแพทย์จะกลายเป็นเช่นนี้หลังจากการรวมกันของผลึกดิบกับสารอื่น ๆ : น้ำ แอลกอฮอล์ อีเทอร์

ดังนั้นข้อสรุป: ในขั้นต้นผลึกไอโอดีนจะไม่ถูกแบ่งออกเป็นทางการแพทย์และด้านเทคนิค - พวกเขาได้รับสถานะนี้ในกระบวนการแปรรูปต่อไป

ราคาของการเตรียมไอโอดีนในร้านขายยาไม่ได้ขึ้นอยู่กับส่วนประกอบหลัก แต่ขึ้นอยู่กับส่วนประกอบเพิ่มเติมที่จะรวมอยู่ในยา ในขวดน้ำยาฆ่าเชื้อที่รู้จักกันดีมีเพียงไอโอดีนและเอทิลแอลกอฮอล์ในขณะที่ยาสำหรับรักษาภาวะต่อมไทรอยด์ทำงานเกินจะมีราคาแพงกว่า 2 ลำดับ ประกอบด้วยองค์ประกอบอื่น ๆ อีกมากมาย

ประวัติของไอโอดีน

การค้นพบไอโอดีนมีอายุย้อนไปถึงปี 1811 ธาตุนี้ถูกค้นพบโดย Bernard Courtois ชาวฝรั่งเศส ซึ่งครั้งหนึ่งเคยเป็นผู้เชี่ยวชาญในการทำสบู่และดินประสิว อยู่มาวันหนึ่ง ขณะทำการทดลองกับเถ้าสาหร่ายทะเล นักเคมีสังเกตเห็นว่าหม้อน้ำทองแดงสำหรับระเหยเถ้านั้นอาจถูกทำลายอย่างรวดเร็ว เมื่อไอเถ้าผสมกับกรดซัลฟิวริกจะเกิดไอระเหยของสีม่วงอิ่มตัวซึ่งเมื่อตกตะกอนจะกลายเป็นผลึกแวววาวของสี "น้ำมันเบนซิน" สีเข้ม

สองปีต่อมา Joseph Gay-Lussac และ Humphry Davy เริ่มศึกษาสารที่เกิดขึ้นและตั้งชื่อว่าไอโอดีน (จากภาษากรีก ioides, ioeides - ม่วง, ไวโอเล็ต)

ไอโอดีนเป็นฮาโลเจนซึ่งเป็นของโลหะที่ไม่ใช่ปฏิกิริยาซึ่งเป็นองค์ประกอบของกลุ่มที่ 17 ของช่วงเวลา V ของตารางธาตุขององค์ประกอบทางเคมี D.I. Mendeleev มีเลขอะตอม 53 ชื่อที่ยอมรับคือ I (Iodum)

อยู่ในธรรมชาติ

ไอโอดีนเป็นธาตุที่ค่อนข้างหายาก แต่ที่น่าแปลกคือมีอยู่ในธรรมชาติเกือบทุกที่ ในสิ่งมีชีวิตทุกชนิด ในน้ำทะเล ดิน พืช และผลิตภัณฑ์จากสัตว์ ตามเนื้อผ้า สาหร่ายทะเลให้ไอโอดีนตามธรรมชาติในปริมาณมากที่สุด

คุณสมบัติทางกายภาพและทางเคมี

ไอโอดีนเป็นสารที่เป็นของแข็งในรูปของผลึกสีม่วงเข้มหรือสีเทาดำ มีความแวววาวเหมือนโลหะและมีกลิ่นเฉพาะตัว ไอระเหยของไอโอดีน - สีม่วงเกิดขึ้นเมื่อธาตุขนาดเล็กได้รับความร้อนและเมื่อถูกทำให้เย็นลงพวกมันจะกลายเป็นผลึกโดยไม่กลายเป็นของเหลว เพื่อให้ได้ไอโอดีนเหลว จะต้องให้ความร้อนภายใต้ความกดดัน

ความต้องการไอโอดีนในแต่ละวัน

สำหรับการทำงานปกติของต่อมไทรอยด์ ผู้ใหญ่ต้องการไอโอดีน 150-200 ไมโครกรัม วัยรุ่น สตรีมีครรภ์ และมารดาที่ให้นมบุตรจำเป็นต้องเพิ่มปริมาณไอโอดีนเข้าสู่ร่างกายทุกวันเป็น 400 ไมโครกรัมต่อวัน

แหล่งที่มาหลักของไอโอดีน:

• : , ปลา, น้ำมันปลา, ;
• : , ;
• , : , และ ;
• : , ;
• : , .

ต้องจำไว้ว่าในระหว่างการปรุงอาหารปริมาณไอโอดีนจะหายไปถึงครึ่งหนึ่งรวมถึงในระหว่างการเก็บรักษาในระยะยาว

คุณสมบัติที่เป็นประโยชน์ของไอโอดีนและผลต่อร่างกาย

ไอโอดีนเป็นผู้มีส่วนร่วมในกระบวนการออกซิเดชั่นที่ส่งผลโดยตรงต่อการกระตุ้นการทำงานของสมอง ไอโอดีนส่วนใหญ่ในร่างกายมนุษย์มีความเข้มข้นในต่อมไทรอยด์และพลาสมา ไอโอดีนมีส่วนช่วยในการทำให้จุลินทรีย์ที่ไม่เสถียรเป็นกลาง จึงช่วยลดความหงุดหงิดและความเครียด (calorizator) อีกทั้งไอโอดีนยังมีคุณสมบัติเพิ่มความยืดหยุ่นของผนังหลอดเลือด

ไอโอดีนจะช่วยในการอดอาหารโดยการเผาผลาญไขมันส่วนเกิน ส่งเสริมการเจริญเติบโตที่เหมาะสม ให้พลังงานมากขึ้น ปรับปรุงการตื่นตัวทางจิต ทำให้ผม เล็บ ผิวหนังและฟันแข็งแรง

สัญญาณของการขาดสารไอโอดีน

การขาดสารไอโอดีนมักพบในบริเวณที่มีธาตุอาหารตามธรรมชาติไม่เพียงพอ สัญญาณของการขาดสารไอโอดีนคือความเหนื่อยล้าที่เพิ่มขึ้นและความอ่อนแอทั่วไป ปวดศีรษะบ่อย น้ำหนักขึ้น ความจำเสื่อมที่เห็นได้ชัดเจน รวมถึงการมองเห็นและการได้ยิน เยื่อบุตาอักเสบ เยื่อเมือกและผิวหนังแห้ง การขาดสารไอโอดีนนำไปสู่การหยุดชะงักของรอบประจำเดือนในผู้หญิงและความต้องการทางเพศและกิจกรรมของผู้ชายลดลง

สัญญาณของไอโอดีนส่วนเกิน

ไอโอดีนส่วนเกินไม่เป็นอันตรายน้อยกว่าการขาดไอโอดีน ไอโอดีนเป็นธาตุที่เป็นพิษ และเมื่อทำงานกับมัน คุณต้องระมัดระวังอย่างยิ่งเพื่อหลีกเลี่ยงการเป็นพิษ ซึ่งมีลักษณะคือปวดท้อง อาเจียน และท้องเสียอย่างรุนแรง เมื่อมีไอโอดีนในน้ำมากเกินไปจะมีอาการต่อไปนี้: ผื่นแพ้และโรคจมูกอักเสบ, เหงื่อออกมากขึ้นด้วยกลิ่นฉุน, นอนไม่หลับ, น้ำลายไหลเพิ่มขึ้นและบวมของเยื่อเมือก, แรงสั่นสะเทือนและการเต้นของหัวใจอย่างรวดเร็ว โรคที่พบบ่อยที่สุดที่เกี่ยวข้องกับปริมาณไอโอดีนในร่างกายที่เพิ่มขึ้นคือโรคเกรฟส์

การใช้ไอโอดีนในชีวิต

ไอโอดีนส่วนใหญ่จะใช้ในทางการแพทย์ในรูปแบบของสารละลายแอลกอฮอล์ - เพื่อฆ่าเชื้อที่ผิวหนัง เร่งการรักษาบาดแผลและการบาดเจ็บ และยังเป็นสารต้านการอักเสบ (เซลล์ไอโอดีนจะถูกดึงที่บริเวณรอยฟกช้ำหรือระหว่าง ไอเพื่อให้ความอบอุ่น) ด้วยสารละลายไอโอดีนที่เจือจางให้กลั้วคอด้วยความเย็น

ไอโอดีนพบการประยุกต์ใช้ในนิติวิทยาศาสตร์ (ตรวจพบลายนิ้วมือ) เป็นส่วนประกอบสำหรับแหล่งกำเนิดแสงและในการผลิตแบตเตอรี่

ตั้งแต่วัยเด็ก ตัวช่วยที่รู้จักกันดีสำหรับรอยขีดข่วน รอยถลอก และรอยบาดสำหรับเด็กทุกคนและผู้ปกครอง เป็นสารที่รวดเร็วและมีประสิทธิภาพในการกัดกร่อนและฆ่าเชื้อที่ผิวบาดแผล อย่างไรก็ตาม ขอบเขตของสารไม่ได้จำกัดเฉพาะยา เนื่องจากคุณสมบัติทางเคมีของไอโอดีนมีความหลากหลายมาก จุดประสงค์ของบทความของเราคือเพื่อทำความรู้จักกับพวกเขาในรายละเอียดเพิ่มเติม

ลักษณะทางกายภาพ

สารธรรมดามีลักษณะเป็นผลึกสีม่วงเข้ม เมื่อถูกความร้อน เนื่องจากลักษณะเฉพาะของโครงสร้างภายในของตาข่ายคริสตัล กล่าวคือ การมีโมเลกุลอยู่ในโหนด สารประกอบจะไม่ละลาย แต่จะก่อตัวเป็นไอทันที นี่คือการระเหิดหรือการระเหิด มันอธิบายได้ด้วยพันธะที่อ่อนแอระหว่างโมเลกุลภายในคริสตัลซึ่งแยกออกจากกันได้ง่าย - จะเกิดเฟสก๊าซของสาร จำนวนไอโอดีนในตารางธาตุคือ 53 และตำแหน่งของไอโอดีนในองค์ประกอบทางเคมีอื่น ๆ บ่งชี้ว่ามันเป็นของอโลหะ เรามาพูดถึงประเด็นนี้กันต่อไป

ตำแหน่งขององค์ประกอบในระบบธาตุ

ไอโอดีนอยู่ในช่วงที่ห้า หมู่ VII และร่วมกับฟลูออรีน คลอรีน โบรมีน และแอสทาทีน ก่อตัวเป็นหมู่ย่อยของฮาโลเจน เนื่องจากการเพิ่มขึ้นของประจุนิวเคลียร์และรัศมีอะตอม ตัวแทนของฮาโลเจนจึงมีคุณสมบัติที่ไม่ใช่โลหะลดลง ดังนั้นไอโอดีนจึงมีความว่องไวน้อยกว่าคลอรีนหรือโบรมีน และอิเล็กโทรเนกาติวิตีของมันก็ต่ำกว่าเช่นกัน มวลอะตอมของไอโอดีนคือ 126.9045 สารธรรมดาแสดงด้วยโมเลกุลไดอะตอมเช่นเดียวกับฮาโลเจนอื่นๆ ด้านล่างเราจะทำความคุ้นเคยกับโครงสร้างของอะตอมของธาตุ

คุณสมบัติของสูตรอิเล็กทรอนิกส์

ระดับพลังงานห้าระดับและระดับสุดท้ายเต็มไปด้วยอิเล็กตรอนเกือบทั้งหมดยืนยันว่าองค์ประกอบมีสัญญาณที่เด่นชัดของอโลหะ เช่นเดียวกับฮาโลเจนอื่น ๆ ไอโอดีนเป็นตัวออกซิไดซ์ที่แรง กำจัดโลหะและธาตุที่ไม่ใช่โลหะที่อ่อนแอกว่า เช่น กำมะถัน คาร์บอน ไนโตรเจน ซึ่งเป็นอิเล็กตรอนที่ขาดหายไปก่อนที่จะเสร็จสิ้นระดับที่ห้า

ไอโอดีนเป็นอโลหะในโมเลกุลซึ่งมี p-electrons อยู่ทั่วไปซึ่งจับอะตอมเข้าด้วยกัน ความหนาแน่นของพวกมัน ณ ตำแหน่งที่ทับซ้อนกันนั้นสูงที่สุด เมฆอิเล็กตรอนทั่วไปไม่เคลื่อนที่ไปยังอะตอมใด ๆ และตั้งอยู่ในใจกลางของโมเลกุล จะเกิดพันธะโควาเลนต์ที่ไม่มีขั้วขึ้น และตัวโมเลกุลเองก็มีรูปร่างเป็นเส้นตรง ในซีรีส์ฮาโลเจน ตั้งแต่ฟลูออรีนไปจนถึงแอสทาทีน ความแข็งแรงของพันธะโควาเลนต์จะลดลง มีค่าเอนทัลปีลดลงซึ่งขึ้นอยู่กับการสลายตัวของโมเลกุลของธาตุเป็นอะตอม สิ่งนี้มีผลอย่างไรต่อคุณสมบัติทางเคมีของไอโอดีน?

ทำไมไอโอดีนถึงออกฤทธิ์น้อยกว่าฮาโลเจนอื่นๆ?

ปฏิกิริยาของอโลหะถูกกำหนดโดยแรงดึงดูดต่อนิวเคลียสของอะตอมของอิเล็กตรอนแปลกปลอม ยิ่งรัศมีของอะตอมมีขนาดเล็กลง แรงดึงดูดของไฟฟ้าสถิตของอนุภาคที่มีประจุลบของอะตอมอื่นก็จะยิ่งสูงขึ้น ยิ่งจำนวนคาบที่ธาตุนั้นตั้งอยู่มากเท่าใด ระดับพลังงานก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น ไอโอดีนอยู่ในช่วงที่ 5 และมีชั้นพลังงานมากกว่าโบรมีน คลอรีน และฟลูออรีน นั่นคือเหตุผลที่โมเลกุลของไอโอดีนประกอบด้วยอะตอมที่มีรัศมีใหญ่กว่าของฮาโลเจนที่ระบุไว้ก่อนหน้านี้มาก นั่นคือเหตุผลที่อนุภาค I 2 ดึงดูดอิเล็กตรอนที่อ่อนแอกว่า ซึ่งส่งผลให้คุณสมบัติที่ไม่ใช่โลหะลดลง โครงสร้างภายในของสารย่อมส่งผลต่อลักษณะทางกายภาพของมัน ลองยกตัวอย่างที่เป็นรูปธรรม

การระเหิดและการละลาย

การลดลงของแรงดึงดูดซึ่งกันและกันของอะตอมไอโอดีนในโมเลกุลทำให้ความแข็งแรงของพันธะโควาเลนต์ไม่มีขั้วลดลง ดังที่เรากล่าวไว้ก่อนหน้านี้ มีความต้านทานของสารประกอบต่ออุณหภูมิสูงลดลงและมีการแตกตัวเนื่องจากความร้อนของโมเลกุลเพิ่มขึ้น คุณสมบัติที่โดดเด่นของฮาโลเจน: การเปลี่ยนสถานะของสารเมื่อได้รับความร้อนจากสถานะของแข็งไปเป็นสถานะก๊าซทันที เช่น การระเหิดเป็นลักษณะทางกายภาพหลักของไอโอดีน ความสามารถในการละลายในตัวทำละลายอินทรีย์ เช่น คาร์บอนไดซัลไฟด์ เบนซิน เอทานอล สูงกว่าในน้ำ ดังนั้นในน้ำ 100 กรัมที่อุณหภูมิ 20 ° C สารเพียง 0.02 กรัมสามารถละลายได้ คุณลักษณะนี้ใช้ในห้องทดลองเพื่อสกัดไอโอดีนจากสารละลายที่เป็นน้ำ เขย่าด้วย H 2 S ในปริมาณเล็กน้อย เราสามารถสังเกตเห็นสีม่วงของไฮโดรเจนซัลไฟด์เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงของโมเลกุลฮาโลเจนเข้าไป

คุณสมบัติทางเคมีของไอโอดีน

เมื่อมีปฏิสัมพันธ์กับโลหะ องค์ประกอบจะทำงานในลักษณะเดียวกันเสมอ มันดึงดูดเวเลนต์อิเล็กตรอนของอะตอมโลหะ ซึ่งอยู่ที่ชั้นพลังงานสุดท้าย (องค์ประกอบ s เช่น โซเดียม แคลเซียม ลิเธียม ฯลฯ) หรือบนชั้นสุดท้ายที่มี d-อิเล็กตรอน ตัวอย่างเช่น ได้แก่ เหล็ก แมงกานีส ทองแดง และอื่นๆ ในปฏิกิริยาเหล่านี้ โลหะจะเป็นตัวรีดิวซ์ และไอโอดีนซึ่งมีสูตรทางเคมีคือ I 2 จะเป็นตัวออกซิไดซ์ ดังนั้นจึงเป็นกิจกรรมที่สูงของสารธรรมดาซึ่งเป็นสาเหตุของการมีปฏิสัมพันธ์กับโลหะหลายชนิด

สิ่งสำคัญคือปฏิกิริยาของไอโอดีนกับน้ำเมื่อถูกความร้อน ในตัวกลางที่เป็นด่าง ปฏิกิริยาจะเกิดขึ้นพร้อมกับการก่อตัวของส่วนผสมของไอโอไดด์และกรดไอโอดิก สารตัวหลังนี้แสดงคุณสมบัติของกรดแก่ และเมื่อขาดน้ำจะเปลี่ยนเป็นไอโอดีนเพนทอกไซด์ หากสารละลายถูกทำให้เป็นกรด ผลิตภัณฑ์จากปฏิกิริยาข้างต้นจะทำปฏิกิริยากันเพื่อสร้างสารตั้งต้น - ปราศจาก I 2 โมเลกุลและน้ำ ปฏิกิริยานี้เป็นของประเภทรีดอกซ์ซึ่งแสดงคุณสมบัติทางเคมีของไอโอดีนในฐานะตัวออกซิไดซ์ที่แรง

ปฏิกิริยาเชิงคุณภาพต่อแป้ง

ทั้งในเคมีอนินทรีย์และเคมีอินทรีย์ มีกลุ่มของปฏิกิริยาที่สามารถใช้เพื่อระบุไอออนอย่างง่ายหรือซับซ้อนบางประเภทในผลิตภัณฑ์อันตรกิริยา ในการตรวจจับโมเลกุลขนาดใหญ่ของคาร์โบไฮเดรตเชิงซ้อน - แป้ง - มักใช้สารละลายแอลกอฮอล์ 5% ของ I 2 ตัวอย่างเช่น หยดมันสองสามหยดลงบนมันฝรั่งดิบฝานหนึ่ง และสีของสารละลายจะกลายเป็นสีน้ำเงิน เราสังเกตเห็นผลเช่นเดียวกันเมื่อสารเข้าสู่ผลิตภัณฑ์ที่มีแป้งเป็นส่วนประกอบ ปฏิกิริยานี้ซึ่งผลิตไอโอดีนสีน้ำเงินถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในเคมีอินทรีย์เพื่อยืนยันการมีอยู่ของโพลิเมอร์ในส่วนผสมทดสอบ

คุณสมบัติที่เป็นประโยชน์ของผลิตภัณฑ์จากการทำงานร่วมกันของไอโอดีนและแป้งเป็นที่ทราบกันมานานแล้ว ใช้ในกรณีที่ไม่มียาต้านจุลชีพในการรักษาอาการท้องร่วง แผลในกระเพาะอาหารในระยะทุเลา โรคของระบบทางเดินหายใจ แป้งวางที่มีสารละลายแอลกอฮอล์ไอโอดีนประมาณ 1 ช้อนชาต่อน้ำ 200 มล. ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายเนื่องจากราคาถูกของส่วนผสมและง่ายต่อการเตรียม

อย่างไรก็ตาม ต้องจำไว้ว่าไอโอดีนสีน้ำเงินมีข้อห้ามใช้ในการรักษาเด็กเล็ก ผู้ที่แพ้ยาที่มีไอโอดีน เช่นเดียวกับผู้ป่วยโรคเกรฟส์

อโลหะทำปฏิกิริยากันอย่างไร

ในบรรดาองค์ประกอบของกลุ่มย่อยหลักของกลุ่ม VII ไอโอดีนทำปฏิกิริยากับฟลูออรีนซึ่งเป็นอโลหะที่มีปฏิกิริยาออกซิเดชั่นสูงที่สุด กระบวนการนี้เกิดขึ้นในความเย็นและมาพร้อมกับการระเบิด ด้วยไฮโดรเจน I 2 ทำปฏิกิริยากับความร้อนสูงและไม่สมบูรณ์ ผลิตภัณฑ์จากปฏิกิริยา - HI - เริ่มสลายตัวเป็นสารตั้งต้น กรดไฮโดรไอโอดิกนั้นค่อนข้างแรงและแม้ว่าจะมีลักษณะคล้ายคลึงกับกรดไฮโดรคลอริก แต่ก็ยังมีสัญญาณที่ชัดเจนกว่าของสารรีดิวซ์ อย่างที่คุณเห็น คุณสมบัติทางเคมีของไอโอดีนนั้นเกิดจากการที่เป็นของอโลหะ อย่างไรก็ตาม องค์ประกอบนี้มีความสามารถในการออกซิไดซ์ต่ำกว่าโบรมีน คลอรีน และแน่นอน ฟลูออรีน

บทบาทของธาตุในสิ่งมีชีวิต

ปริมาณไอออน I สูงสุด - อยู่ในเนื้อเยื่อของต่อมไทรอยด์ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของฮอร์โมนกระตุ้นต่อมไทรอยด์: thyroxine และ triiodothyronine ควบคุมการเจริญเติบโตและพัฒนาการของเนื้อเยื่อกระดูก การนำกระแสประสาท และอัตราการเผาผลาญ อันตรายอย่างยิ่งคือการขาดฮอร์โมนที่มีไอโอดีนในวัยเด็กเนื่องจากความพิการทางสมองและการปรากฏตัวของอาการของโรคเช่นความโง่เขลาเป็นไปได้

การหลั่ง thyroxine ไม่เพียงพอในผู้ใหญ่นั้นสัมพันธ์กับน้ำและอาหาร มันมาพร้อมกับผมร่วงการก่อตัวของอาการบวมน้ำและการออกกำลังกายลดลง การมีองค์ประกอบมากเกินไปในร่างกายก็เป็นอันตรายอย่างยิ่งเช่นกัน เนื่องจากโรคเกรฟส์พัฒนา อาการของระบบประสาทคือ ความตื่นเต้นง่าย แขนขาสั่น และผอมแห้งอย่างรุนแรง

การแพร่กระจายของไอโอไดด์ในธรรมชาติและวิธีการให้ได้สารบริสุทธิ์

องค์ประกอบจำนวนมากมีอยู่ในสิ่งมีชีวิตและเปลือกโลก - ไฮโดรสเฟียร์และธรณีภาค - อยู่ในสถานะผูกพัน มีเกลือของธาตุในน้ำทะเล แต่ความเข้มข้นของเกลือนั้นไม่มีนัยสำคัญดังนั้นจึงไม่มีประโยชน์ที่จะสกัดไอโอดีนบริสุทธิ์ออกมา การรับสารจากขี้เถ้าของซาร์กัสซัมสีน้ำตาลจะมีประสิทธิภาพมากกว่ามาก

ในระดับอุตสาหกรรม I 2 ถูกแยกออกจากน้ำใต้ดินในกระบวนการผลิตน้ำมัน ในระหว่างการประมวลผลของแร่บางชนิดจะพบโพแทสเซียมไอโอเดตและไฮโปไอโอเดตซึ่งสกัดไอโอดีนบริสุทธิ์ออกมาในภายหลัง ค่อนข้างคุ้มค่าที่จะได้รับ I 2 จากสารละลายไฮโดรเจนไอโอดีน ออกซิไดซ์ด้วยคลอรีน สารประกอบที่ได้เป็นวัตถุดิบที่สำคัญสำหรับอุตสาหกรรมยา

นอกเหนือจากสารละลายแอลกอฮอล์ 5% ของไอโอดีนที่กล่าวถึงแล้วซึ่งไม่เพียง แต่เป็นสารที่เรียบง่าย แต่ยังมีเกลือ - โพแทสเซียมไอโอไดด์เช่นเดียวกับแอลกอฮอล์และน้ำในต่อมไร้ท่อด้วยเหตุผลทางการแพทย์ ยาเสพติดเช่น "ไอโอดีนที่ใช้งานอยู่ " และ "ไอโอโดมาริน" ถูกนำมาใช้

ในพื้นที่ที่มีสารประกอบธรรมชาติในปริมาณต่ำ นอกเหนือจากเกลือแกงเสริมไอโอดีนแล้ว คุณสามารถใช้วิธีการรักษาเช่น Antistrumine ประกอบด้วยสารออกฤทธิ์ - โพแทสเซียมไอโอไดด์ - และแนะนำให้ใช้เป็นยาป้องกันโรคที่ใช้เพื่อป้องกันอาการของโรคคอพอกเฉพาะถิ่น

ไอโอดีน (ชื่อสามัญ (ทั่วไป) คือไอโอดีนจากภาษากรีกอื่น ๆ ἰώδης - "ไวโอเล็ต (ไวโอเล็ต)") - องค์ประกอบของตารางธาตุกลุ่มที่ 17 ขององค์ประกอบทางเคมี (ตามการจำแนกประเภทที่ล้าสมัย - องค์ประกอบของกลุ่มย่อยหลัก ของกลุ่ม VII) คาบที่ห้า มีเลขอะตอม 53 แสดงด้วยสัญลักษณ์ I (lat. Iodum) อโลหะที่ทำปฏิกิริยาอยู่ในกลุ่มของฮาโลเจน
ไอโอดีนของสารอย่างง่าย (หมายเลข CAS: 7553-56-2) ภายใต้สภาวะปกติจะเป็นผลึกสีเทาดำที่มีความมันวาวแบบโลหะสีม่วง ก่อตัวเป็นไอสีม่วงที่มีกลิ่นฉุนได้ง่าย โมเลกุลของสารคือไดอะตอมมิก (สูตร I 2)

เรื่องราว

ไอโอดีนถูกค้นพบในปี 1811 โดย Courtois ในขี้เถ้าของสาหร่ายทะเล และในปี 1815 Gay-Lussac เริ่มพิจารณาว่ามันเป็นองค์ประกอบทางเคมี

ชื่อและการกำหนด
ชื่อขององค์ประกอบนี้เสนอโดยเกย์-ลูสแซค และมาจากภาษากรีกอื่น ๆ ἰώδης, ιώο-ειδης (แปลว่า "คล้ายสีม่วง") ซึ่งสัมพันธ์กับสีของไอน้ำ ซึ่งถูกสังเกตโดยนักเคมีชาวฝรั่งเศส Bernard Courtois โดยให้ความร้อนแก่น้ำเกลือแม่ของเถ้าสาหร่ายทะเลด้วยกรดซัลฟิวริกเข้มข้น ในทางการแพทย์และชีววิทยา ธาตุและสารธรรมดานี้มักเรียกว่าไอโอดีน เช่น "สารละลายไอโอดีน" ตามชื่อเวอร์ชันเก่าที่มีอยู่ในระบบการตั้งชื่อทางเคมีจนถึงกลางศตวรรษที่ 20
ในระบบการตั้งชื่อทางเคมีสมัยใหม่ จะใช้ชื่อไอโอดีน ตำแหน่งเดียวกันนี้มีอยู่ในภาษาอื่นบางภาษา เช่น ภาษาเยอรมัน: Jod ทั่วไปและ Iod ที่ถูกต้องตามคำศัพท์ พร้อมกันกับการเปลี่ยนชื่อธาตุในปี 1950 โดย International Union of General and Applied Chemistry สัญลักษณ์ธาตุ J ก็เปลี่ยนเป็น I

คุณสมบัติทางกายภาพ

ไอโอดีนภายใต้สภาวะปกติจะเป็นของแข็งสีเทาดำที่มีความมันวาวเหมือนโลหะและมีกลิ่นเฉพาะตัว ไอระเหยมีลักษณะเฉพาะสีม่วง เช่นเดียวกับสารละลายในตัวทำละลายอินทรีย์ที่ไม่มีขั้ว เช่น เบนซิน ตรงกันข้ามกับสารละลายสีน้ำตาลในแอลกอฮอล์ที่มีขั้ว ไอโอดีนที่อุณหภูมิห้องจะเป็นผลึกสีม่วงเข้มที่มีความแวววาวจางๆ เมื่อถูกความร้อนที่ความดันบรรยากาศ มันจะระเหิด (ระเหิด) กลายเป็นไอสีม่วง เมื่อเย็นลง ไอโอดีนจะตกผลึกและผ่านสถานะของเหลว ใช้ในทางปฏิบัติเพื่อชำระไอโอดีนให้บริสุทธิ์จากสิ่งเจือปนที่ไม่ลบเลือน

คุณสมบัติทางเคมี

ไอโอดีนอยู่ในกลุ่มของฮาโลเจน
มันสร้างกรดหลายชนิด: ไฮโดรไอโอดิก (HI), ไอโอดิก (HIO), ไอโอไดด์ (HIO 2), ไอโอดิก (HIO 3), ไอโอดีน (HIO 4)
ในทางเคมี ไอโอดีนมีฤทธิ์ค่อนข้างมาก แม้ว่าจะมีระดับน้อยกว่าคลอรีนและโบรมีนก็ตาม
1. ด้วยความร้อนเล็กน้อย ไอโอดีนจะทำปฏิกิริยากับโลหะอย่างแรง ก่อตัวเป็นไอโอไดด์:
ปรอท + I 2 = HgI 2

2. ไอโอดีนทำปฏิกิริยากับไฮโดรเจนเฉพาะเมื่อถูกความร้อนเท่านั้น และไม่สมบูรณ์ ก่อตัวเป็นไฮโดรเจนไอโอดีน:
ฉัน 2 + H 2 \u003d 2HI

3. ไอโอดีนอะตอมเป็นสารออกซิไดซ์ที่มีประสิทธิภาพน้อยกว่าคลอรีนและโบรมีน ไฮโดรเจนซัลไฟด์ H 2 S, Na 2 S 2 O 3 และตัวรีดิวซ์อื่น ๆ จะรีดิวซ์เป็น I ไอออน -:
ฉัน 2 + H 2 S \u003d S + 2HI

4. เมื่อละลายในน้ำ ไอโอดีนจะทำปฏิกิริยากับมันบางส่วน:
ฉัน 2 + H 2 O ↔ HI + HIO, pK c \u003d 15.99