Alkollü iyot çözeltisi… Çocukluğundan beri tüm çocuklara ve ebeveynlerine çizikler, sıyrıklar ve kesikler için iyi bilinen bir yardımcı. Yara yüzeyini koterize eden ve dezenfekte eden hızlı ve etkili bir ajandır. Bununla birlikte, iyotun kimyasal özellikleri çok çeşitli olduğu için maddenin kapsamı tıpla sınırlı değildir. Yazımızın amacı onları daha detaylı tanımaktır.
Fiziksel özellikler
Basit bir madde koyu mor kristallere benziyor. Isıtıldığında, kristal kafesin iç yapısının özellikleri, yani düğümlerinde moleküllerin varlığı nedeniyle, bileşik erimez, ancak hemen buharlar oluşturur. Bu süblimasyon veya süblimasyondur. Kristalin içindeki, birbirinden kolayca ayrılan moleküller arasındaki zayıf bir bağ ile açıklanır - maddenin gaz halinde bir fazı oluşur. Periyodik tablodaki iyot sayısı 53'tür. Ve diğer kimyasal elementler arasındaki konumu şunu gösterir:metal olmayanlara aittir. Bu konu üzerinde biraz daha duralım.
Bir elementin Periyodik Tablodaki Yeri
İyot beşinci periyotta grup VII'dedir ve flor, klor, brom ve astatin ile birlikte halojenlerin bir alt grubunu oluşturur. Nükleer yük ve atom yarıçapındaki artış nedeniyle, halojenlerin temsilcileri metalik olmayan özelliklerin zayıflamasına sahiptir, bu nedenle iyot klor veya bromdan daha az aktiftir ve elektronegatifliği de daha düşüktür. İyotun atom kütlesi 126, 9045'tir. Basit bir madde, diğer halojenler gibi iki atomlu moleküllerle temsil edilir. Aşağıda elementin atomunun yapısı ile tanışacağız.
Elektronik formülün özellikleri
Beş enerji seviyesi ve bunların sonuncusu neredeyse tamamen elektronlarla doludur, elementin belirgin metal olmayan işaretleri olduğunu doğrular. Diğer halojenler gibi, iyot, metallerden ve daha zayıf metalik olmayan elementlerden (kükürt, karbon, nitrojen) uzaklaştıran güçlü bir oksitleyici ajandır - beşinci seviyenin tamamlanmasından önce eksik olan elektron.
İyot, moleküllerinde atomları birbirine bağlayan ortak bir p-elektron çifti bulunan metal olmayan bir maddedir. Örtüşme yerindeki yoğunlukları en yüksektir, ortak elektron bulutu hiçbir atoma hareket etmez ve molekülün merkezinde bulunur. Polar olmayan bir kovalent bağ oluşur ve molekülün kendisi doğrusal bir şekle sahiptir. Halojen serisinde, flordan astatine, kovalent bağın gücü azalır. Element moleküllerinin atomlara bozunmasının bağlı olduğu entalpi değerinde bir azalma vardır. Bunun iyotun kimyasal özellikleri üzerinde ne gibi etkileri var?
İyot neden diğer halojenlerden daha az aktiftir
Metal olmayanların reaktivitesi, kendi yabancı elektron atomlarının çekirdeğine olan çekim kuvveti tarafından belirlenir. Bir atomun yarıçapı ne kadar küçükse, diğer atomların negatif yüklü parçacıklarının elektrostatik çekim kuvvetleri o kadar yüksek olur. Elementin bulunduğu periyot sayısı ne kadar yüksek olursa, o kadar fazla enerji seviyesine sahip olacaktır. İyot beşinci periyottadır ve brom, klor ve flordan daha fazla enerji katmanına sahiptir. Bu nedenle iyot molekülü, daha önce listelenen halojenlerden çok daha büyük bir yarıçapa sahip atomlar içerir. Bu nedenle I2 parçacıkları elektronları daha zayıf çeker, bu da metalik olmayan özelliklerinin zayıflamasına yol açar. Bir maddenin iç yapısı, kaçınılmaz olarak fiziksel özelliklerini etkiler. İşte bazı özel örnekler.
Süblimleşme ve çözünürlük
İyot atomlarının molekülündeki karşılıklı çekim gücünün az altılması, daha önce de söylediğimiz gibi, kovalent polar olmayan bağın gücünün zayıflamasına yol açar. Bileşiğin yüksek sıcaklığa karşı direncinde bir azalma ve moleküllerinin termal ayrışmasında bir artış vardır. Halojenin ayırt edici bir özelliği: bir maddenin ısıtıldığında katı halden hemen gaz haline geçmesi, yani. süblimleşme iyotun ana fiziksel özelliğidir. Karbon disülfür, benzen, etanol gibi organik çözücülerdeki çözünürlüğü sudakinden daha yüksektir. Yani 20°C sıcaklıktaki 100 gr suda sadece 0.02 gr çözünebilir.maddeler. Bu özellik, laboratuvarda sulu bir çözeltiden iyot çıkarmak için kullanılır. Az miktarda H2S ile sallayarak, içine halojen moleküllerinin geçişinden dolayı hidrojen sülfürün mor rengini gözlemleyebilirsiniz.
İyotun kimyasal özellikleri
Metallerle etkileşime girdiğinde, element her zaman aynı şekilde davranır. Metal atomunun ya son enerji katmanında (s-elementler, örneğin sodyum, kalsiyum, lityum vb.) ya da örneğin d-elektronları içeren sondan bir önceki katmanda bulunan değerlik elektronlarını çeker. Bunlara demir, manganez, bakır ve diğerleri dahildir. Bu reaksiyonlarda metal indirgeyici ajan olacak ve kimyasal formülü I2 olan iyot oksitleyici ajan olacaktır. Bu nedenle, birçok metalle etkileşiminin nedeni basit bir maddenin bu yüksek aktivitesidir.
Kayda değer, ısıtıldığında iyotun su ile etkileşimidir. Alkali bir ortamda reaksiyon, bir iyodür ve iyodik asit karışımının oluşumu ile ilerler. İkinci madde, güçlü bir asidin özelliklerini sergiler ve dehidrasyon üzerine iyot pentoksite dönüşür. Çözelti asitleştirilirse, yukarıdaki reaksiyon ürünleri birbirleriyle etkileşime girerek ilk maddeleri oluştururlar - serbest moleküller I2 ve su. Bu reaksiyon redoks tipine aittir, güçlü bir oksitleyici ajan olarak iyotun kimyasal özelliklerini sergiler.
Kalitatif nişasta reaksiyonu
Hem inorganik hem de organik kimyada, yardımıyla bir grup reaksiyon vardır.etkileşim ürünlerinde tanımlanabilen bazı basit veya karmaşık iyon türleri. Karmaşık bir karbonhidratın makromoleküllerini saptamak için - nişasta - genellikle %5'lik bir alkol I2 çözeltisi kullanılır. Örneğin, bir dilim çiğ patates üzerine birkaç damla damlatılır ve çözeltinin rengi mavi olur. Bir madde nişasta içeren herhangi bir ürüne girdiğinde de aynı etkiyi gözlemliyoruz. Mavi iyot üreten bu reaksiyon, bir test karışımında bir polimerin varlığını doğrulamak için organik kimyada yaygın olarak kullanılmaktadır.
İyot ve nişasta etkileşiminin ürününün faydalı özellikleri uzun zamandır bilinmektedir. İshal tedavisi için antimikrobiyal ilaçların yokluğunda, remisyonda mide ülseri, solunum sistemi hastalıkları kullanıldı. 200 ml su başına yaklaşık 1 çay kaşığı iyot alkol çözeltisi içeren nişasta macunu, bileşenlerin ucuzluğu ve hazırlama kolaylığı nedeniyle yaygın olarak kullanılmıştır.
Ancak, mavi iyotun küçük çocukların, iyot içeren ilaçlara aşırı duyarlılığı olan kişilerin ve Graves hastalığı olan hastaların tedavisinde kontrendike olduğu unutulmamalıdır.
Metal olmayanlar birbirleriyle nasıl tepki verir
Grup VII'nin ana alt grubunun elementleri arasında, iyot, en yüksek oksidasyon derecesine sahip en aktif metal olmayan flor ile reaksiyona girer. İşlem soğukta gerçekleşir ve bir patlama eşlik eder. Hidrojen ile, I2 güçlü ısıtma ile etkileşime girer ve tamamen değil, reaksiyon ürünü - HI - başlangıç maddelerine ayrışmaya başlar. Hidroiyodik asit oldukça güçlüdür ve özellikleri hidroklorik aside benzer olmasına rağmen, yine de bir indirgeyici maddenin daha belirgin belirtilerini gösterir. Gördüğünüz gibi, iyotun kimyasal özellikleri, aktif metal olmayanlara ait olmasından kaynaklanmaktadır, ancak element, brom, klor ve tabii ki flor için oksitleme yeteneğinden daha düşüktür.
Elementin canlı organizmalardaki rolü
En yüksek iyon içeriği I- , tiroid uyarıcı hormonların bir parçası oldukları tiroid bezinin dokularında bulunur: tiroksin ve triiyodotironin. Kemik dokusunun büyümesini ve gelişimini, sinir uyarılarının iletimini ve metabolik hızı düzenlerler. Özellikle tehlikeli olan, çocuklukta iyot içeren hormonların eksikliğidir, çünkü zeka geriliği ve kretinizm gibi bir hastalığın semptomlarının ortaya çıkması mümkündür.
Yetişkinlerde yetersiz tiroksin salgılanması, su ve yiyeceklerdeki iyot eksikliği ile ilişkilidir. Saç dökülmesi, ödem oluşumu ve fiziksel aktivitede azalma eşlik eder. Semptomları sinir sisteminin uyarılabilirliği, uzuvların titremesi ve şiddetli kilo kaybı olan Graves hastalığı geliştikçe vücuttaki bir elementin fazlalığı da son derece tehlikelidir.
İyot bileşiklerinin yüksek içeriği flora dünyasının bazı temsilcilerinde bulunur. Alt bitkiler - kahverengi ve kırmızı algler - onları thalluslarında biriktirir. Yüksek bitkiler arasında vişne, hurma, hurma ve pancar iyot birikimi rekoru kıranlardır. Deniz ürünleri ve deniz balıkları büyük miktarda element içerir.
İyodürlerin doğada dağılımı ve saf madde elde etme yöntemleri
Elementin büyük kısmı canlı organizmalarda ve Dünya'nın kabuklarında (hidrosfer ve litosfer) bağlı halde bulunur. Deniz suyunda elementin tuzları vardır, ancak konsantrasyonları önemsizdir, bu nedenle ondan saf iyot çıkarmak kârsızdır. Kahverengi alglerin küllerinden bir madde elde etmek çok daha verimlidir: fucus, kelp, sargassum.
Endüstriyel ölçekte, I2 petrol çıkarma işlemleri sırasında yer altı suyundan izole edilir. Şili güherçilesi gibi bazı cevherlerin işlenmesi sırasında, içinde potasyum iyodatlar ve hipoiyodatlar bulunur ve bunlardan daha sonra saf iyodin çıkarılır. Bir hidrojen iyodin çözeltisinden klor ile oksitlenerek I2 elde etmek oldukça uygun maliyetlidir. Ortaya çıkan bileşik, ilaç endüstrisi için önemli bir hammaddedir.
Sadece basit bir madde değil, aynı zamanda bir tuz - potasyum iyodür ve ayrıca alkol ve su içeren, daha önce bahsedilen% 5'lik alkol iyot çözeltisine ek olarak, endokrinolojide, tıbbi nedenlerle, "İyot aktif" ve " İyodomarin" olarak.
Doğal bileşik içeriğinin düşük olduğu bölgelerde, iyotlu sofra tuzuna ek olarak, Antistrumine gibi bir çare kullanabilirsiniz. Aktif bileşen - potasyum iyodür - içerir ve endemik guatr semptomlarını önlemek için kullanılan profilaktik bir ilaç olarak önerilir.
