碘

碘 iodine

化學(xué)元素，元素符號(hào)I，原子序數(shù)53，原子量126.90447，屬周期系ⅦA（或17）族，鹵素。

1.簡(jiǎn)史

法國(guó)化學(xué)家B.庫(kù)圖瓦在1811年發(fā)現(xiàn)碘。因?yàn)樗恼魵忸伾珵樽霞t色，所以根據(jù)希臘文iodes（紫色）命名為iodine。因?yàn)樗枪虘B(tài)非金屬，中文名譯為帶石字旁的“碘”。

2.存在

碘在地殼中的含量為。主要以碘化物形式存在于海水、海藻、油井鹽水和人體的甲狀腺中。碘-127是存在于自然界中的唯一的穩(wěn)定同位素。重要的人工放射性同位素有碘-131（半衰期8天）、碘-133（22小時(shí)）。

3.物理性質(zhì)

在常溫常壓下，單質(zhì)碘為紫黑色有金屬光澤的固體；熔點(diǎn)113.6℃，沸點(diǎn)184.25℃，密度4.94克/立方厘米。

晶態(tài)碘有很高的蒸氣壓，產(chǎn)生紫色蒸氣，有刺激性氣味。加熱時(shí)可直接升華成氣體。利用碘易升華的特性，可以提純碘。

碘在水中的溶解度比溴和氯低，在100克水中的溶解度為0.029克（20℃），但易溶于碘化鉀水溶液及四氯化碳、二硫化碳和苯等有機(jī)溶劑。

4.化學(xué)性質(zhì)

碘原子的電子組態(tài)為，氧化態(tài)-1、+1、+3、+5、+7。碘在含氧酸中具有不同的正氧化態(tài)。

碘溶于堿，并發(fā)生歧化反應(yīng)，生成次碘酸鹽離子和碘離子。生成的次碘酸鹽不穩(wěn)定，進(jìn)一步歧化分解為碘酸鹽和碘離子，在酸性介質(zhì)中碘酸鹽氧化碘離子又生成單質(zhì)碘，利用該反應(yīng)可制備碘。

在水溶液中，碘的氧化性比氯和溴弱得多，只有硫化氫和硫代硫酸鈉等強(qiáng)還原劑才能將它還原成碘離子，后一反應(yīng)稱(chēng)為碘量法。

在水溶液中，強(qiáng)氧化劑可以將碘氧化成正氧化態(tài)的化合物。例如，濃硝酸可將碘直接氧化成碘酸，氯可將碘氧化成氯化碘或碘氯絡(luò)離子，氯也能將碘氧化成碘酸。在堿性溶液中，過(guò)量的氯甚至能將碘氧化成高碘酸鹽。

除貴金屬外，固態(tài)碘可與其他所有金屬化合成碘化物?？膳c電負(fù)性比它小的非金屬化合成共價(jià)型的碘化物。

與其他鹵素作用，生成鹵素互化物，如、、、、、等。

碘的典型有機(jī)反應(yīng)有：芳香族化合物的親電子取代反應(yīng)，形成芳基碘化物；碘在不飽和烴的多重鍵上的加成反應(yīng)。

極微量的碘與多羥基化合物淀粉相遇，立即形成深藍(lán)色的配合物，這是定性檢驗(yàn)碘的靈敏方法。

5.制法

可從海藻、油井鹽水和硝石生產(chǎn)的母液中提取碘。將含有0.001％～0.01％碘化物水喀液，用硫酸酸化至pH2.3～2.5，然后用氯氣或亞硝酸鈉氧化碘化物為碘，用活性炭吸附碘至飽和，再用氫氧化鈉將碘溶解，生成碘化鈉和碘酸鈉溶液，再通入氯氣得到碘。

6.應(yīng)用

碘對(duì)動(dòng)植物的生命是極其重要的。海水里的碘化物和碘酸鹽進(jìn)入大多數(shù)海生物的新陳代謝中。

在高級(jí)哺乳動(dòng)物中，碘以碘化氨基酸的形式集中在甲狀腺內(nèi)，缺乏碘會(huì)引起甲狀腺腫大。

約2/3的碘及化合物用來(lái)制各防腐劑、消毒劑和藥物，如碘酊和碘仿。

碘酸鈉作為食品添加劑補(bǔ)充碘攝入量不足。

放射性同位素碘-131用于放射性治療和放射性示蹤技術(shù)。

碘還可用于制造染料和攝影膠片。

7.安全

碘有毒，碘的蒸氣能刺激呼吸道黏膜，還能引起皮炎。

空氣中允許碘的最高含量為就0.001毫克/升。黏附在皮膚上的碘可用硫代硫酸鈉或碳酸鈉溶液洗去。

摘自：《中國(guó)大百科全書(shū)（第2版）》第5冊(cè)，中國(guó)大百科全書(shū)出版社，2009年