Химические свойства йода уравнения реакций. Иод . Применение йода в жизни

Что такое йод

Йод - это химический элемент VII группы периоди­ческой системы Менделеева; он числится в ней под номе­ром 53. Галогены -это элементы, которые при соедине­нии с металлами образуют соли (кроме йода в эту группу входят фтор, хлор, бром и астат). Из природных галоге­нов йод единственный находится в твердом состоянии при нормальных условиях; он самый тяжелый, если, конечно, не считать радиоактивный короткоживущий астат. Прак­тически весь природный йод состоит из атомов одного-единственного изотопа с массовым числом 127. В свобод­ном виде в природе не встречается. Важнейшие соедине­ния йода - йодистые калий и натрий.

Чистый йод - это красивые темно-серые кристаллы с металлическим блеском, больше всего похожие на гра­фит. Для йода характерны такие «металлические» свой­ства, как отчетливо выраженное кристаллическое строе­ние, способность проводить электрический ток. Но в от­личие от графита и большинства металлов йод очень легко переходит в газообразное состояние; превратить йод в пар легче, чем в жидкость.

Название «йод» (латинское lodum) связано с особым цветом паров этого элемента, и происходит от греческо­го iodes - фиолетовый.

Содержание йода в земной коре незначительно, оно не превышает 0,001%, но, тем не менее, он присутствует повсюду. Даже в сверхчистых, казалось бы, кристаллах горного хрусталя находят микропримеси йода. Йодом пронизана вся живая и неживая природа. Горные породы и почвы, окружающий нас воздух, пресные и соленые воды - все они содержат йод. Еще больше йода в пло­дах, злаках, организмах животных и, наконец, в самом человеке.

Основным резервуаром йода для биосферы служит Мировой океан. Йод накапливается в больших количе­ствах в морских водорослях и губках (отдельные виды губок содержат до 10% йода), но почти полностью исче­зает из морской воды при испарении. Из океана соедине­ния йода, растворенные в каплях морской воды, попада­ют в атмосферу и переносятся ветрами на континенты. Местности, удаленные от океана или отгороженные от морских ветров горами, обеднены йодом. Йод легко ад­сорбируется органическими веществами почв и морских илов. При уплотнении этих илов и образовании осадоч­ных горных пород происходит десорбция, часть соедине­ний йода переходит в подземные воды. Так образуются используемые для добычи йода йодо-бромные воды, осо­бенно характерные для районов нефтяных месторожде­ний (местами 1 л этих вод содержит свыше 100 мг йода).

Физические и химические свойства йода

Этот элемент способен переходить в парообразное состояние под действием света. Уже при обычной темпе­ратуре йод испаряется, образуя резко пахнущий фиоле­товый пар. При слабом нагревании йод возгоняется, оседая в виде блестящих тонких пластинок; этот процесс служит для очистки йода в лабораториях и в промышленности. Йод плохо растворим в воде (0,33 г/л при 25 °С), хорошо -в сероуглероде и органических растворителях, а также в водных растворах йодидов.

Растворим в 10 частях 95%-го спирта, в бензоле, в вод­ных растворах йодидов (калия и натрия). Несовместим с эфирными маслами, растворами аммиака, белой осадоч­ной ртутью (образуется взрывчатая смесь).

Расплавить йод можно при относительно низкой темпе­ратуре - 113,5 °С (выше нуля), однако нужно, чтобы пар­циальное давление паров йода над плавящимися кристал­лами было не меньше одной атмосферы. Иными словами, в узкогорлой колбе йод расплавить можно, а в открытой лабораторной чашке - нельзя. В этом случае пары йода не накапливаются, и при нагревании йод возгонится - пе­рейдет в газообразное состояние, минуя жидкое, что обыч­но и происходит при нагревании этого вещества. Кстати, температура кипения йода ненамного больше температу­ры плавления, она равна всего 184,35 °С.

Химически йод довольно активен, хотя и в меньшей степени, чем хлор и бром. С металлами йод при легком нагревании энергично взаимодействует, образуя йодиды. С водородом йод реагирует только при нагревании и не полностью, образуя йодистый водород. С углеродом, азо­том, кислородом йод непосредственно не соединяется. Элементарный йод - окислитель, менее сильный, чем хлор и бром. При растворении в воде йод частично реаги­рует с ней; в горячих водных растворах щелочей образу­ются йодид и йодат. Адсорбируясь на крахмале, йод окра­шивает его в темно-синий цвет; это используется в йодо-метрии и качественном анализе для обнаружения йода.

Пары йода ядовиты и раздражают слизистые оболоч­ки. На кожу йод оказывает прижигающее и обеззаражи­вающее действие. Пятна от йода смывают растворами соды или тиосульфата натрия.

Йод в организме

Йод - необходимый для животных и человека мик­роэлемент. Но не любое место на земле способно обес­печить организм этим важным элементом. В почвах и растениях таежно-лесной нечерноземной, сухостепной, пустынной и горных биогеохимических зон йод содер­жится в недостаточном количестве или не сбалансиро­ван с некоторыми другими микроэлементами (Со, Мп, Си). Именно с этим обстоятельством связывают распро­странение в этих зонах эндемического (то есть местно­го, свойственного данной местности) зоба. В приморс­ких областях количество йода в 1 м 3 воздуха может дос­тигать 50 мкг, в континентальных и горных -1 мкг, или даже 0,2 мкг.

В организм йод поступает с пищей, водой, воздухом. В 4000 л воздуха, проходящих через легкие человека за 12 часов, содержится 0,044 мг йода, пятая часть которого выдыхается обратно. Основной источник йода - расти­тельные продукты и корма. Применение удобрений, со­держащих йод, может удвоить и утроить его содержание в сельскохозяйственных культурах. Всасывание йода про­исходит в передних отделах тонкого кишечника. В орга­низме человека накапливается от 20 до 50 мг йода, в том числе в мышцах около 10-25 мг, в щитовидной железе в норме 6-15 мг. Выделяется йод из организма преимуще­ственно через почки (до 70-80%), молочные, слюнные и потовые железы, частично с желчью.

Потребность в йоде зависит от физиологического со­стояния, времени года, температуры, адаптации организ­ма к содержанию йода в среде. Суточная потребность в йоде человека и животных - около 3 мкг на 1 кг массы. При беременности, усиленном росте, охлаждении эта потребность возрастает.

Биологическая роль йода

Йод необходим для нормального функционирования щитовидной железы. Щитовидная железа вырабатывает гормоны тироксин и трийодтиронин, для синтеза которых необходим йод. Без йода гормоны щитовидной железы, контролирующие скорость обмена веществ в организме, образоваться не могут.

Через щитовидную железу весь объем циркулиру­ющей в организме крови проходит в течение 17 ми­нут. Если щитовидная железа обеспечена йодом, то за эти 17 минут йод убивает нестойкие микробы, попа­дающие в кровь через повреждения кожи, слизистую оболочку носа или горла, при адсорбции пищи в пи­щеварительном тракте. Стойкие микроорганизмы при прохождении через щитовидную железу становятся слабыми, пока окончательно не погибнут при условии нормального обеспечения ее йодом. В противном слу­чае микроорганизмы, циркулирующие в крови, сохра­няются. Йод оказывает успокаивающее действие на организм и нервную систему. При нервном напряже­нии, раздражительности, бессоннице возникает необ­ходимость в йоде для расслабления организма и его оптимистического настроя. При нормальном обеспе­чении организма йодом наблюдается повышение ум­ственной активности. Недаром врачи называют йод «элементом мудрости».

Йод - один из лучших катализаторов окисления в организме. При его недостатке происходит неполное сго­рание пищи, что приводит к нежелательному образова­нию жировых запасов.

Йод восстанавливает энергию человека, тонизирует мышцы, стимулирует половую функцию.

ЙОД В МЕДИЦИНЕ: ИСТОРИЯ ОТКРЫТИЙ И ПРАКТИКИ

УКРАШЕНИЕ ИЛИ КЛЕЙМО?

История применения в медицине йода, одного из са­мых загадочных, как уже говорилось, элементов таблицы Менделеева, весьма своеобразна. Случилось так, что це­лебные свойства его нашли широкое применение... за три тысячи лет до того, как был открыт сам элемент!

Еще в глубокой древности, в Египте, впервые был опи­сан зоб - наиболее типичное заболевание, связанное с недостатком в организме йода. И хотя врачеватели того времени уже предполагали, что возникновение заболева­ния вызывается отсутствием в пище определенных ве­ществ, однако выделить эти вещества и назвать их они еще не могли. Изучали зоб также в древнем Риме и Гре­ции - Аристотель, Петрувиус, Ювенал и др. Для лече­ния зоба использовали водоросли, опытным путем зак­лючив, что этот продукт восполняет те недостающие вещества, которые отвечают за нормальное функциони­рование щитовидной железы.

Сознательно обогащенную йодом пищу (как мы бы те­перь сказали), применяли для лечения зоба и в Китае. Пер­вые сообщения об этом появились там за три тысячи лет до нашей эры. Причем авторы не только перечисляют при­знаки зоба, но и объясняют причины его появления: питье­вая вода, горные районы, эмоциональные неурядицы.

Больных зобом китайские врачи лечили золой морс­ких губок (которая содержит до 8,5% йода). Также лекар­ством служили морские водоросли и щитовидная железа оленя. И то, и другое содержит большое количество йода.

Водоросли вообще широко применяли в Китае и Япо­нии в качестве пищевого продукта. С глубокой древнос­ти из них делали самые разнообразные блюда, они всегда считались диетическим продуктом, поддерживающим бодрость и здоровье, а благодаря присутствию йода -средством для лечения заболеваний щитовидной железы и их профилактики. В XIII веке был издан приказ одного из китайских императоров, обязывающий всех граждан ежегодно употреблять определенное количество морских водорослей как диетическое и профилактическое средство. Для осуществления приказа была организована доставка за государственный счет морских водорослей через горы, реки и пустыни во все, даже самые отдаленные края ог­ромной тогда Китайской империи. В Китае в те времена практически не было своих запасов ламинарии, и ее ввозили с Японских островов. Кстати, ламинарию издав­на рекомендовали и русские врачи для лечения зоба, нервных заболеваний, ревматизма, атеросклероза, гипер­тонии, нарушений обменного процесса, в частности, при подагре...

Щитовидная железа, пожалуй, самый тонкий механизм в нашем организме. Механизм ее деятельности долгое время был непознанным. Римские врачи первыми заинте­ресовались ее работой и заметили: даже у абсолютно здо­ровых людей в определенные периоды жизни щитовидка может увеличиваться - при наступлении половой зрело­сти, у представительниц слабого пола - во время «кри­тических дней», во время беременности и т. д. Между прочим, с таким «поведением» железы связан один интересный римский обычай. Специальной ритуальной лентой у невест измеряли объем шеи до и после свадьбы. Если шея становилась толще, невинность девушки не под­вергалась сомнениям, и брак считался состоявшимся.

Известно, что Наполеон, например, выбирая солдат для своей армии, обследовал у новобранцев горло, причем в первую очередь обращал внимание на тех, кто вырос в горных районах.

Именно в таких местностях люди больше всего страдали от недостатка йода, а значит, и болезнь щитовидки встре­чалась там чаще.

Напротив, некоторые народности, например эскимо­сы Гренландии, никогда не страдали подобными заболе­ваниями -- они практически никогда не употребляют в пищу красного мяса, основу их питания составляют про­дукты моря.

ТЕОРИЯ ЙОДНОЙ НЕДОСТАТОЧНОСТИ

Еще в 1850 году учеными Прево и Шатеном было установлено, что распространенность заболевания зобом находится в прямой зависимости от содержания йода в воздухе, почве, потребляемой людьми пище. Они также обращали внимание на дополнительные «благоприятству­ющие» возникновению заболевания факторы: плохие со­циально-бытовые условия, сильное загрязнение и непол­ноценность питьевой воды, нефизиологический пищевой режим и т. д. Именно эти исследователи провозгласили, что йод - специфическое средство борьбы с зобом.

Хотя теория йодной недостаточности и разделялась многими передовыми учеными, но официально выводы Прево и Шатена были опротестованы. Более того, Фран­цузская академия наук признала их вредными. Тогда счи­талось, что болезнь могут вызвать 42 причины. Недоста­ток йода в этом перечне не фигурировал. Кроме того, те­ория йодной недостаточности уже практически сразу после открытия была дискредитирована серьезными не­удачами, связанными с «дикой» йодной профилактикой (применением повышенных доз йода), и не получила не­обходимого развития в середине XIX века.

Прошло почти полстолетия, прежде чем авторитет не­мецких ученых Баумана и Освальда заставил французских ученых признать свои просчеты. В 1896 году они обнару­жили йод в ткани щитовидной железы и выделили из нее особое йодсодержащее вещество - тиреоглобулин. Опы­ты этих ученых показали, что щитовидная железа содер­жит поразительно много йода и вырабатывает йодсодержащие гормоны.

В 1919 году другой ученый - Кендел - выделил ти­роксин, гормон щитовидной железы, в котором было об­наружено 65% йода.

С этого момента значение йодной теории резко воз­росло.

РОССИЙСКИЙ ОПЫТ ПРОФИЛАКТИКИ ДЕФИЦИТА ЙОДА

Для России проблема йодного дефицита чрезвычайно актуальна, так как более 70% густонаселенной террито­рии нашей страны имеют недостаток йода в почве, воде, продуктах питания местного происхождения.

Эффективность массовой йодной профилактики у нас впервые, пожалуй, была оценена в Кабардино-Балкарии. Первые литературные данные о зобе в этом крае относятся к 1900 году (И. И. Пантюхов «Проказа, зоб, парша на Кав­казе»). В начале XX века в этой местности была выявлена тяжелая и массовая эндемия зоба, и в 20-е годы ей было уде­лено большое внимание со стороны органов здравоохране­ния. Первое экспедиционное изучение зоба здесь было про­ведено в 1927 году исследователем Смирновым, который установил, что болезнь широко распространена среди всего населения. Общее число случаев увеличения щитовидной железы у женщин составляло 95%, у мужчин - 79%. Зоб как болезнь непосредственно был обнаружен у 26,4% об­следованных мужчин и 68,8% обследованных женщин. В 1934 году в Кабардино-Балкарской АССР была проведена массовая йодная профилактика, также были от­крыты соответствующие учреждения, занимающиеся на­учными исследованиями. Все эти меры дали свои резуль­таты: Кабардино-Балкарская республика стала первым в России районом, в котором проблема зоба уже в середи­не XX века была практически полностью ликвидирована. Этот опыт затем был перенесен и на всю территорию стра­ны. После Великой Отечественной войны у нас в стране, несмотря на тяжелое время, велась активная работа по йодопрофилактике. В регионы выезжали команды меди­ков, осматривали население, и если число случаев увели­чения щитовидной железы было большим, то тут же при­нимали меры. Старшее поколение наверняка помнит, что в 1960-е годы, например, детям в детских садах давали слад­кие шарики антиструмина, сыгравшие положительную роль в профилактике заболеваний щитовидной железы.

Но постепенно программа профилактики дефицита йода попросту заглохла, хотя официально ее никто не зак­рывал. К концу 70-х годов в связи с экономическими труд­ностями йодная профилактика в стране была практичес­ки полностью прекращена. Разумеется, положение дел резко ухудшилось (кстати, как это ни печально, но среди прочих местностей, в том числе и Кабардино-Балкарии -первый преодолевший проблему дефицита йода край -входит сейчас в список неблагополучных районов!).

В специальном отчете в 1997 году главный государ­ственный санитарный врач Российской Федерации Они щенко констатирует, что дефицит йода «приводит к ши­рокому распространению среди населения эндемическо­го зоба, обусловливает отставание умственного и физического развития детей, глухонемоту, неврологичес­кий кретинизм, нарушение зрения». Теперь проблема йодного дефицита поднимается врачами на всех уровнях: областном, российском и даже мировом.

Этот тест поможет вовремя распознать тревожные сиг­ налы и принять соответствующие меры.

Для каждого вопроса необходимо выбрать ответ «Да» или «Нет», а затем подсчитать число положительных от­ветов.

1. Испытываете ли вы такое чувство, будто у вас ко­мок в горле?
2. Страдал ли кто-нибудь из ваших родителей болезнями щитовидной железы?
3. Снизился ли ваш вес за последнее время?
4. Повысился ли ваш вес в последнее время?
5. Увеличился ли у вас аппетит?
6. Потеряли ли вы аппетит?
7. Не замечаете ли вы, что стали чаще потеть?
8. Мерзнете ли вы в последнее время независимо от погоды?
9. Вы обратили внимание, что у вас в последнее время горячие руки?
10. У вас в последнее время постоянно холодные руки или ноги?
11. Овладевает ли вами смутное беспокойство?
12. Замечаете ли вы, что у вас появилась сонливость, медлительность, постоянная усталость?
13. Чаще ли вас стала охватывать непонятная дрожь?
14. Не участился ли ваш пульс?

15. Ваша кожа стала сухой?

1. Стал ли более обильным ваш стул?
2. Страдаете ли вы от запоров?

Теперь можно определить ваше состояние. Если вы дали хотя бы шесть положительных ответов, то принад­лежите к людям, которые испытывают дефицит йода в организме. Учтите: результаты теста надо рассматривать не как диагноз, а как сигнал для беспокойства.

КАК ЩИТОВИДНАЯ ЖЕЛЕЗА РЕАГИРУЕТ НА НЕДОСТАТОК ЙОДА

Щитовидная железа регулирует созревание тканей и органов, определяет их функциональную активность и обмен веществ. Она главным образом отвечает за произ­водство гормона тиреоидина, без которого невозможны рост и развитие ребенка. У взрослых этот гормон регули­рует обмен веществ. Кроме того, йод губительно действу­ет на вирусы, бактерии, микроскопические грибы, и пото­му кровь, протекающая через щитовидную железу, осво­бождается от проникших в нее микроорганизмов.

Щитовидная железа - орган с довольно интенсивным кровообращением. Если в кровь поступает слишком мало йод-гормона тироксина, это служит для гипоталамуса сиг­налом, и он дает команду организму увеличить выработ­ку гормонов. А за счет чего, если йода не хватает? Вот тут-то и начинается сбой в гормональной системе, и она начинает увеличивать количество клеток. Щитовидная железа разрастается, образуется зоб, который постепен­но сжимает горло: сдавливает сосуды. По последним дан­ным, установлена связь между йодной недостаточностью и нарушениями мозгового кровообращения. Если не при­нять мер вовремя, то функциональные нарушения в рабо­те мозга приобретут дегенеративный характер - эндеми­ческий кретинизм. Проявляется он в умственной отста­лости, глухонемоте, параличе рук и ног.

Деятельность щитовидки - непредсказуема. При той же нехватке йода может развиться Базедова болезнь - перепроизводство гормонов, то есть тиреотоксикоз. Обыч­но люди, страдающие этим недугом, отличаются худобой, учащенным сердцебиением, повышенным артериальным давлением, наблюдается тахикардия, бессонница. Каза­лось бы, почему происходит такая странная метаморфо­за -когда одна и та же причина, йодная недостаточность, вызывает противоположную реакцию нашей щитовидки?

Последние открытия в области заболеваний щитовид­ной железы, проведенные американскими учеными, гово­рят о том, что некоторые биологически активные веще­ства, содержащиеся в пище, препятствуют выработке ее гормонов. Их недостаточность включает цепочку обрат­ной связи, что приводит к образованию зоба. К числу та­ких естественных продуктов можно отнести сою, некото­рые сорта капусты, в частности, брюссельскую, брюкву и репу. Но отрицательный «зобогенный» эффект бывает только в том случае, когда они составляют «львиную долю» в повседневном рационе.

Некоторые бактерии способны вырабатывать вещество, активно препятствующее включению природного йода в со­став гормонов. Даже банальная кишечная палочка может вырабатывать неизвестные науке белки или ферменты, сни­жающие способность щитовидной железы к захвату йода.

РОЛЬ ГОРМОНОВ ЩИТОВИДНОЙ ЖЕЛЕЗЫ

Почти половина всего содержащегося у человека йода находится в щитовидной железе, так как он является важ­нейшим компонентом вырабатываемого железой гормо­на -тироксина. При длительном недостатке йода в пище развивается зобная болезнь (тиреотоксикоз). При сочета­тельном дефиците в рационе йода, меди, кобальта и мар­ганца нарушается обмен витамина С, а также снижается количество эритроцитов крови.

Роль тиреоидных гормонов, производимых щитовид­ной железой, в нашем организме чрезвычайно велика: именно они отвечают за репродуктивную функцию чело­века, включая ее становление и возможность зачатия, спо­собствуют нормальному развитию ребенка в период внут­риутробной жизни, обеспечивают правильное течение бе­ременности. Кроме того, тиреоидные гормоны отвечают за интеллектуальное развитие человека и за его им­мунитет.

Рассмотрим по порядку, какие именно функции организма находятся в ведении гормонов щитовидной железы.

• Определяют развитие мозга плода и интеллект ребенка в последующие годы жизни.
• Обеспечивают нормальный энергетический обмен.
• Стимулируют синтез белка.
• Участвуют в углеводном обмене.
• Снижают уровень холестерина в крови.
• Влияют на иммунную систему.
• Обеспечивают комплекс адаптационных реакций.
• Контролируют процессы роста и созревания костного скелета.
• Определяют качество репродуктивного здоровья.

ПРОЯВЛЕНИЯ ЙОДНОЙ НЕДОСТАТОЧНОСТИ

Гормональные нарушения, возникающие из-за дефи­цита йода, не имеют подчас внешне выраженного харак­тера, и поэтому йоддефицит получил название «скры­тый голод». Самые печальные последствия при дефици­те йода возникают во время внутриутробного периода развития и в раннем детском возрасте. Позже таким де­тям трудно учиться в школе, осваивать новые знания и навыки.

Дефицит йода приводит к повышению поглощения ра­диоактивного йода при неблагоприятной экологической обстановке.

Вариантов заболеваний, вызванных дефицитом йода, очень много, а опасность нарушений зависит от возраста, в котором началось заболевание.

Анемические: снижение уровня гемоглобина в крови, при котором лечение препаратами железа дает лишь скромный результат.

Иммунодефицитные: частые инфекционные и про­студные заболевания; ослабление иммунитета возникает даже при незначительном снижении функции щитовидной железы.

Остеохондрозные: слабость и мышечные боли в ру­ках; грудной или поясничный радикулит, при которых тра­диционное лечение не эффективно.

Отечные: отеки вокруг глаз или общие, при которых систематический прием мочегонных препаратов усугуб­ляет состояние, формируя зависимость от них.

Бронхо-легочные: отечность дыхательных путей, при­водящая к хроническому бронхиту и ОРЗ.

Гинекологические: нарушение менструальной функции; нерегулярность месячных, иногда их отсутствие; бесплодие; мастопатия; раздражение и трещины сосков.

Эмоциональные: подавленное настроение, сонливость, вялость, забывчивость, приступы необъяснимой тоски, ухудшение памяти и внимания, понижение интеллекта; появление частых головных болей из-за повышения внутричерепного давления.

Есть данные о том, что йодная недостаточность может быть причиной немотивированной агрессивности у детей.

Кардиолигические : атеросклероз, стойкий к лечению диетой лекарствами; аритмия, при которой применение специальных препаратов не дает ощутимого и длительного эффекта; повышение диастолического (нижнего) давления из-за отечности сосудистых стенок.

Дефицит йода и кретинизм

Симптомы недостатка йода, особенно в запущенной стадии, малоприятны - это нарушение интеллекта, варьирующее от легких степеней до тяжелых форм кретинизма.

Чтобы понять, что такое кретинизм, вообразите себя взрослого, молодого человека, рост которого меньше, метра, с большой, неправильно сформированной головой поразительно узким морщинистым лбом, с широко расставленными небольшими глазами на бледном с зеленовато-желтым оттенком лице. Покрытое массой мелких старческих морщин, оно производит тяжелое впечатление отвисшими щеками, широкими ноздрями и со вздутыми полуоткрытыми губами, за которыми чернеют мелкие, разрушающиеся зубы. Короткая и толстая шея переходит в неправильно развитое туловище с кривыми ногами. Имеют место расстройства интеллекта, доходящие до полной идиотии, резкие нарушения деятельности органов чувств - от потери осязания до полной глухонемоты.

Таков больной кретинизмом, человек, у которого отсутствует гормон, не существующий без йода. Особенно велик риск кретинизма у тех, кто в раннем возрасте постоянно испытывал йодный голод.

Наиболее распространен кретинизм среди жителей территорий, среда которых традиционно бедна йодом.

Дефицит йода и беременность

Даже при сбалансированном содержании йода в организме будущей матери до беременности, с момента ее наступления потребность в йоде резко возрастает. Дело в том, что с 13-й недели плод начинает сам вырабатывать гормоны щитовидной железы и берет для этого йод из организма матери. Если эта потеря не возмещ

Вы можете распечатать инструкцию к Йод с этой страницы, нажав на клавиатуре сочетание клавиш Ctrl+P.

В какой форме выпускается

субстанция-пластинки

Изготовители препарата

Троицкий йодный завод(Россия)

Группа (фармакологическая)

Наименование в других странах

Синонимы препарата

Йод кристаллический, Йода спиртовой раствор

Из чего состоит (состав)

Активное вещество - йод.Спиртовой раствор содержит йода 5 г, калия йодида 2 г, воды и спирта 95% поровну до 100 мл.

Фарм.Действие препарата

Фармакологическое действие - антисептическое, противомикробное, отвлекающее, гиполипидемическое. Коагулирует белки с образованием йодаминов. Частично всасывается. Абсорбированная часть проникает в ткани и органы, селективно поглощается щитовидной железой. Выделяется почками (главным образом), кишечником, потовыми и молочными железами. Оказывает бактерицидное действие, обладает дубящими и прижигающими свойствами. Раздражает рецепторы кожи и слизистых. Участвует в синтезе тироксина, усиливает процессы диссимиляции, благоприятно действует на липидный и белковый обмен (снижение уровня холестерина и ЛПНП).

Использование лекарства

Воспалительные и др. заболевания кожи и слизистых оболочек, ссадины, порезы, микротравмы, миозиты, невралгии, воспалительные инфильтраты, атеросклероз, сифилис (третичный), хронический атрофический ларингит, озена, гипертиреоз, эндемический зоб, хронические отравления свинцом и ртутью; дезинфекция кожи операционного поля, краев ран, пальцев хирурга.

Противопоказания

Гиперчувствительность; для приема внутрь - туберкулез легких, нефрит, фурункулез, угревая сыпь, хроническая пиодермия, геморрагический диатез, крапивница; беременность, детский возраст (до 5 лет).

Различные побочные явления

Йодизм (насморк, кожные высыпания по типу крапивницы, слюнотечение, слезотечение и др.).

Взаимодействия

Фармацевтически несовместим с эфирными маслами, растворами аммиака, белой осадочной ртутью (образуется взрывчатая смесь). Ослабляет гипотиреоидное и струмогенное влияние препаратов лития.

Передозировка препарата

При вдыхании паров - поражение верхних дыхательных путей (ожог, ларингобронхоспазм); при попадании концентрированных растворов внутрь - тяжелые ожоги пищеварительного тракта, развитие гемолиза, гемоглобинурии; смертельная доза составляет около 3 г.Лечение: промывают желудок 0,5% раствором натрия тиосульфата, в/в вводится натрия тиосульфат 30% - до 300 мл.

Особые указания для применения

При сочетанном применении с желтой ртутной мазью возможно образование в слезной жидкости йодида ртути, обладающего прижигающим действием.

Даная инструкция выложена для использования работниками медицинской сферы.

Физико-химические свойства йода и его соединений

Введение

1. Физические и химические свойства йода

2. Соединения йода

3. Физиологическая роль йода

Заключение

Список источников литературы

Введение

Йод открыт французским химиком Куртуа в 1811 году, он относится к VII группе периодической системы Д.И. Менделеева. Порядковый номер элемента - 53. В природе он находится в виде стабильного изотопа с атомной массой 127. Искусственно получены радиоактивные изотопы с атомной массой 125, 129, 131 и другой. Йод относится к подгруппе галогенов, являющихся самыми химически активными неметаллами.

Атом йода имеет 7 валентных электронов и вакантные d-орбитали, что дает возможность проявления нечетных валентностей. Йод проявляет в своих соединениях различные степени окисления: -1; +1; +3; +5; +7. В отличие от других галогенов йод образует ряд относительно устойчивых соединений, в которых он проявляет нечетные положительные степени окисления. Большой радиус атома и относительно низкая энергия ионизации дают возможность элементу быть не только акцептором, но и донором электронов во многих химических реакциях. Наиболее устойчивы соединения, в которых йод проявляет степени окисления -1; +1; +5. Соединения семивалентного йода имеют меньшее значение.

При комнатной температуре йод представляет собой фиолетово-черные кристаллы с металлическим блеском плотностью 4,94 г/см3. Кристаллы состоят из двухатомных молекул, связанных между собой силами межмолекулярного взаимодействия Ван-дер-Ваальса. При нагревании до 183°С йод возгоняется, образуя фиолетовые пары. Жидкий йод может быть получен при нагревании до 114°С под давлением. В парах вблизи температуры возгонки йод находится в виде молекул I2 , при температуре выше 800°С молекулы йода диссоциируют на атомы.

1. Физические и химические свойства йода

Йод малорастворим в воде. При комнатной температуре в 100 г воды растворяется около 0,03 г йода, с повышением температуры растворимость йода несколько увеличивается. Гораздо лучше йод растворяется в органических растворителях. В глицерине растворимость йода составляет 0,97 г йода, в четыреххлористом углероде - 2,9 г, в спирте, эфире и сероуглероде - около 20 г йода на 100 г растворителя. При растворении йода в бескислородных органических растворителях (четыреххлористый углерод, сероуглерод, бензол) образуются фиолетовые растворы; с кислородсодержащими растворителями йод дает растворы, имеющие бурую окраску. В фиолетовых растворах йод находится в виде молекул I2, в бурых - в виде неустойчивых соединений со слабыми донорно-акцепторными связями [Неницеску, 1968]. Йод хорошо растворяется в водных растворах йодидов, при этом образуется комплексный трийодид-ион, находящийся в равновесии с исходными веществами и продуктами гидролиза. Трийодид-ион участвует в химических реакциях как эквимолярная смесь молекулярного йода и йодид-иона.

Атом йода обладает очень легко поляризуемой электронной оболочкой. Катионы большинства элементов способны глубоко проникать в электронную оболочку йода, вызывая значительную ее деформацию. Вследствие этого соединения йода обладают более ковалентным характером, чем аналогичные соединения остальных галогенов. Высокая поляризуемость приводит к возможности существования структур с положительным концом диполя на атоме йода. Положительно поляризованный атом йода обусловливает цветность и высокую физиологическую активность химических соединений йода [Мохнач, 1968].

Химическая активность йода ниже, чем у других галогенов. Йод взаимодействует с большинством металлов и с некоторыми неметаллами. Йод не взаимодействует непосредственно с благородными металлами, инертными газами, кислородом, азотом, углеродом. Соединения йода с некоторыми из этих элементов могут быть получены косвенным путем. С большинством элементов йод образует йодиды, при взаимодействии с галогенами образуются соединения положительно поляризованного йода. Йодиды щелочных и щелочноземельных элементов - солеобразные соединения, хорошо растворимые в воде. Йодиды тяжелых металлов более ковалентны. В отличие от легких галогенов йод стабилизирует низшие степени окисления у элементов с переменной валентностью. Не существует йодидов трехвалентного железа и четырехвалентного марганца. Это связано с большим радиусом йодид-иона и недостаточной окислительной активностью йода.

Йодиды неметаллических элементов - вещества с молекулярной структурой и преимущественно ковалентными связями, обладающие кислотным характером. Эти вещества в природе существовать не могут, так как легко разлагаются водой (гидролизуются). Специальными методами могут быть получены соединения, содержащие катион одновалентного йода. Однако они также неустойчивы и легко гидролизуются.

Насыщенные органические соединения не взаимодействуют с йодом, так как энергия связи углерод - водород больше энергии связи углерод-йод. Йод способен присоединяться к кратным углерод - углеродным связям. Степень ненасыщенности вещества можно характеризовать йодным числом, то есть количеством йода, присоединяющегося к единице массы органического соединения. Йод способен замещать водород в активных ароматических системах (толуол, фенол, анилин, нафталин), однако реакция идет труднее, чем для хлора и брома.

2. Соединения йода

Важнейшими соединениями йода являются йодистый водород, йодиды, соединения положительно одновалентного йода, йодаты и йодорганические соединения. Йодистый водород - газ с резким раздражающим запахом. Один объем воды при комнатной температуре растворяет более 1000 объемов йодистого водорода, при этом происходит выделение энергии. Водный раствор йодистого водорода – йодистоводородная кислота - является очень сильной кислотой. Растворы йодистоводородной кислоты и йодид-ион в кислой среде проявляют восстановительные свойства. Нормальный окислительно-восстановительный потенциал системы «йод - йодид-ион» равен +0,54 В, то есть йодид-ион в кислой среде является более сильным восстановителем, чем ион двухвалентного железа. Йодид-ион взаимодействует с ионом двухвалентной меди с образованием нерастворимого в воде йодида одновалентной меди и выделением молекулярного йода. Таким образом, в кислой среде невозможно одновременное существование йодид-ионов и ионов трехвалентного железа, соединений трех- и четырехвалентного марганца, ионов двухвалентной меди. С другой стороны, молекулярный йод окисляет сероводород и сульфид-ион при любом значении рН, образуя при этом йодид-ион. Окислительно-восстановительные свойства йода определяют формы нахождения элемента в различных природных системах. В сильнокислых почвах с господством окислительной обстановки накопление йодидов невозможно, тогда как в анаэробных условиях, создающихся, в частности, в глеевых горизонтах почв, эта форма микроэлемента является устойчивой.

В нейтральной среде йодиды более устойчивы, чем в кислой, хотя и в этих условиях растворы йодидов медленно окисляются кислородом воздуха с выделением молекулярного йода. В щелочной среде устойчивость йодидов возрастает.

Растворимость йодидов возрастает в ряду йодид ртути, йодид золота, йодид серебра, йодид одновалентной меди, йодид свинца. Остальные йодиды металлических катионов и аммония хорошо растворимы в воде.

Наибольшей реакционной способностью и физиологической активностью обладают соединения положительно одновалентного йода. Вследствие своей неустойчивости и реакционной способности они встречаются в биосфере в низких концентрациях. Как было отмечено раньше, однозарядный положительный катион йода может быть получен специальными методами в лаборатории, но в естественных условиях он крайне неустойчив. В природе соединения положительно поляризованного одновалентного йода находятся в других формах.

Окись одновалентного йода не существует. Содержащая йод в степени окисления +1 йодноватистая кислота является очень неустойчивым соединением. Ее разбавленный раствор получают при встряхивании водного раствора йода с окисью ртути. В кислой среде йодноватистая кислота является сильным окислителем, в щелочной среде при рН выше 9 гипойодит-ион взаимодействует с водой с образованием йодид-иона и йодат-иона.

Молекулярный йод, в отличие от кислорода и азота, не является неполярным веществом. Измерения дипольного момента молекулярного йода в свободном состоянии и в растворах дают величины от 0,6 до 1,5 D, что указывает на значительное разделение зарядов в молекуле. В биосфере невозможно изолированное существование молекулярного йода. Везде, в любых средах биосферы молекулы йода будут сталкиваться с поляризующими веществами, из которых наибольшее значение имеет вода.

По классическим представлениям при растворении молекулярного йода в воде устанавливается равновесие:

I2 + H2O=I + HOI.

Равновесие сильно смещено влево. Образующаяся йодноватистая кислота может взаимодействовать с водой как амфотерное соединение. Исследования В.О. Мохнача и сотрудников [Мохнач, 1968] показали, что в растворах молекулярного йода не обнаруживается йодид-ион. Ультрафиолетовые спектры поглощения системы «молекулярный йод-вода» обнаруживают максимумы поглощения в диапазонах 288 - 290 нм, 350 - 354 нм и около 460 нм. Первая полоса - поглощение трийодид-иона, вторая соответствует аниону IO- , третья - поляризованной гидратированной молекуле йода. Отсутствие поглощения в диапазоне 224 - 226 нм свидетельствует об отсутствии йодид-ионов в растворе. По мнению автора, в растворах молекулярного йода устанавливается равновесие 2I2 + Н2О =2Н+ + I3 +IO-. Анион йодноватистой кислоты является причиной сильной окислительной и физиологической активности растворов молекулярного йода.

Другим важным соединением, содержащим положительно поляризованный одновалентный йод, является однохлористый йод. Он образуется при непосредственном взаимодействии йода с хлором. Однохлористый йод представляет собой кристаллы желтого цвета, плавящиеся при 27° С и кипящие при 100 - 102 °С с частичным разложением. Более устойчивая форма однохлористого йода - рубиново-красные кристаллы.

Ио́д (тривиальное (общеупотребительное) название - йод; от др.-греч. ἰώδης - «фиалковый (фиолетовый)») - элемент 17-й группы перйодической таблицы химических элементов (по устаревшей классификации - элемент главной подгруппы VII группы), пятого перйода, с атомным номером 53. Обозначается символом I (лат. Iodum). Химически активный неметалл, относится к группе галогенов.
Простое вещество йод (CAS-номер: 7553-56-2) при нормальных условиях - кристаллы чёрно-серого цвета с фиолетовым металлическим блеском, легко образует фиолетовые пары, обладающие резким запахом. Молекула вещества двухатомна (формула I 2).

История

йод был открыт в 1811 г. Куртуа в золе морских водорослей, а с 1815 г. Гей-Люссак стал рассматривать его как химический элемент.

Название и обозначение
Название элемента предложено Гей-Люссаком и происходит от др.-греч. ἰώδης, ιώο-ειδης (букв. «фиалкоподобный»), что связано с цветом пара, который наблюдал французский химик Бернар Куртуа, нагревая маточный рассол золы морских водорослей с концентрированной серной кислотой. В медицине и биологии данный элемент и простое вещество обычно называют йодом, например «раствор йода», в соответствии со старым вариантом названия, существовавшим в химической номенклатуре до середины XX века.
В современной химической номенклатуре используется наименование йод. Такое же положение существует в некоторых других языках, например в немецком: общеупотребительное Jod и терминологически корректное Iod. Одновременно с изменением названия элемента в 1950-х годах Международным союзом общей и прикладной химии символ элемента J был заменен на I.

Физические свойства

йод при обычных условиях - твердое чёрно-серое вещество с металлическим блеском и специфическим запахом. Пары имеют характерный фиолетовый цвет, так же, как и растворы в неполярных органических растворителях, например в бензоле - в отличие от бурого раствора в полярном спирте. йод при комнатной температуре представляет собой темно-фиолетовые кристаллы со слабым блеском. При нагревании при атмосферном давлении он сублимируется (возгоняется), превращаясь в пары фиолетового цвета; при охлаждении пары йода кристаллизуются, минуя жидкое состояние. Этим пользуются на практике для очистки йода от нелетучих примесей.

Химические свойства

йод относится к группе галогенов.
Образует ряд кислот: йодоводородную (HI), йодноватистую (HIO), йодистую (HIO 2), йодноватую (HIO 3), йодную (HIO 4).
Химически йод довольно активен, хотя и в меньшей степени, чем хлор и бром.
1. С металлами йод при легком нагревании энергично взаимодействует, образуя йодиды:
Hg + I 2 = HgI 2

2. С водородом йод реагирует только при нагревании и не полностью, образуя йодоводород:
I 2 + H 2 = 2HI

3. Атомарный йод - окислитель, менее сильный, чем хлор и бром. Сероводород H 2 S , Na 2 S 2 O 3 и другие восстановители восстанавливают его до иона I - :
I 2 + H 2 S = S + 2HI

4. При растворении в воде йод частично реагирует с ней:
I 2 + H 2 O ↔ HI + HIO, pK с =15.99

Все когда-нибудь пользовались спиртовым раствором йода, некоторые знакомы с ним из уроков химии. Кто-то сталкивался с нехваткой йода в организме, а кто-то путает его с зеленкой. В этой статье мы собрали ответы на наиболее часто задаваемые вопросы про йод, надеемся, пригодится!

Когда и кем был открыт йод

Химический элемент «Йод» был внесен в таблицу Менделеева в 1871 году.

Как и многие химические элементы, йод был открыт случайно в 1811 году французом Бернаром Куртуа при получении селитры из морских водорослей. Как химический элемент, вещество получило название «йод» спустя два года, а официальное внесение в таблицу Менделеева – в 1871 году.

Из чего и как получают йод?

В чистом виде (свободной форме) йод встречается крайне редко – преимущественно в Японии и Чили. Основная добыча производится из морских водорослей (получают 5 кг из 1 тонны сухих ламинарий), морской воды (до 30 мг из тонны воды) или из нефтяных буровых вод (до 70 мг из тонны воды). Существует методика получения технического йода из отходов производства селитры и золы, но содержание вещества в исходных материалах составляет не более 0,4 %.

Методика получения йода имеет два направления.

1. Золу морских водорослей смешивают с концентрированной серной кислотой и нагревают. После выпаривания влаги получают йод.
2. Йод в жидкостях (морская или озерная соленая вода, нефтяная вода) связывают с помощью крахмала, или соли серебра и меди, или керосина (метод устаревший, так как дорогостоящий) в нерастворимые соединения, а потом выпаривают воду. Позже начали использовать угольный метод извлечения йода.

Как йод влияет на организм человека

Йод и его производные входят в состав гормонов, влияющих на обмен веществ человеческого организма, его рост и развитие, поэтому среднестатистическому человеку необходимо ежедневно потреблять до 0,15 мг йода. Отсутствие йода или его недостаток в рационе ведет к заболеваниям щитовидной железы и развитию эндемического зоба, гипотиреоза и кретинизма.

Показателем недостаточности йода в организме является усталость и подавленное настроение, головная боль и так называемая «природная лень», раздражительность и нервозность, ослабление памяти и интеллекта. Появляется аритмия, повышенное артериальное давление и падение уровня гемоглобина в крови. Очень токсичен - 3 г вещества является смертельной дозой для любого живого организма.

В больших количествах вызывает поражение сердечно-сосудистой системы, почек и отек легких; появляется кашель и насморк, слезотечение и боль в глазах (при попадании на слизистую); общая слабость и повышение температуры, рвота и понос, учащение пульса и боли в сердце.

Как пополнить йод в организме?

1. Основным источником природного йода являются морепродукты, но добытых максимально далеко от берега: в прибрежных полосах йод вымывается из грунта, и его содержание в продуктах незначительное. Ешьте морепродукты – это может восстанавливать в определенной мере содержание вещества в организме.
2. Можно искусственно добавлять йод в пищевую соль, употреблять продукты с содержанием этого микроэлемента – подсолнечное масло, пищевые добавки.
3. В аптеках продаются таблетки с повышенным содержанием йода – относительно безвредные препараты (например, йод-актив, антиструмин).
4. Много йода содержится в хурме и грецких орехах.

Где содержится йод?

Йод присутствует практически везде. Наибольшее содержание йода - в продуктах морского происхождения, в самой морской воде и соленой озерной воде.
В свободной форме – как минерал – йод присутствует в термальных источниках вулканов и природных иодидах (лаутарите, иодобромите, эмболите, майерсите). Он содержится в нефтяных буровых водах, растворах натриевой селитры, щелоках селитряных и калийных производств.

В каких продуктах содержится йод

В морепродуктах: рыбе (треска и палтус) и рыбьем жире, ракообразных и моллюсках (морских гребешках, крабах, креветках, кальмарах, устрицах, мидиях), морской капусте. Далее следуют молочные продукты и куриные яйца, фейхоа и хурма, сладкий перец, кожура и ядра грецких орехов, черный виноград, зерновые культуры (гречка, кукуруза, пшеница, пшено), речная рыба и красная фасоль. Йод есть в соках, окрашенных в оранжевый и красный цвет.

Еще меньше йода в соевых продуктах (молоке, соусе, тофу), луке, чесноке, свекле, картофеле, моркови, фасоли, клубнике (примерно в 40-100 раз меньше, чем в морской капусте), но он есть.

Какие продукты не содержат йод

Йода нет в выпечке (домашняя), где используется обычная соль без йода, очищенном от кожуры картофеле, несоленых овощах (сырых и замороженных), арахисе, миндале и яичном белке. Практически отсутствует йод в крупах, бедных на естественные соли; макаронах, какао порошке, белом изюме и темном шоколаде. Это относится к растительным маслам, к соевому - в том числе.

Практически все известные приправы в высушенном виде (черный перец, травы) тоже не имеют йодосодержащих компонентов – йод на открытом воздухе быстро разлагается (улетучивается), именно поэтому иодированная соль пригодна к употреблению всего 2 месяца (если пачка находится в открытом состоянии).

Газированные напитки - кока кола и ее производные, вино, черный кофе, пиво, лимонад – все это тоже не содержит йода.

Льняные ткани:

Вариант 1. Засыпать пятно питьевой содой, налить сверху уксуса и оставить на 12 часов, а потом постирать в теплой чистой воде.

Вариант 2. Растворить чайную ложку аммиака в 0,5 л воды, и полученным раствором протереть пятно. Далее – простирать в теплом мыльном растворе.

Вариант 3. Делается густая кашица из крахмала на воде, наносится на пятно и ожидается посинения пятна. При необходимости повторяете еще раз, и простирываете изделие в теплой мыльной воде.

Вариант 4. Натрите пятно сырым картофелем и простирайте изделие в теплой мыльной воде.

Вариант 5. Можно пятно протереть жидкой аскорбиновой кислотой (или растворить таблетку в воде), а потом простирать в воде с мылом.

Шерстяные, хлопчатобумажные и шелковые ткани:
Пятно нужно протереть раствором гипосульфита (чайная ложка на стакан воды) и простирать в теплой воде. Можно протереть пятно нашатырным спиртом и простирать привычным способом.

Как отмыть йод с кожи

Вариантов несколько:

1. На кожу наносят оливковое масло или жирный крем, которые впитают йод. Через час йод смывается с помощью губки для тела и мыла.
2. Принимают ванну с морской солью, а в конце используют мочалку и детское (хозяйственное - в крайнем случае) мыло.
3. Можно использовать для нежной кожи вместо мочалки скраб, а место с пятном нужно помассировать. После этого можно смазать кожу питательным кремом или молочком.
4. Можно приложить на 5 минут к пятну вату со спиртом, самогоном или водкой, а потом потереть. Процедуру можно повторить несколько раз.
5. Удаляет пятна йода ручная стирка вещей или обычная ванночка с порошком или лимонным соком.

Как полоскать горло йодом

Метод довольно простой – нужно в стакан с теплой водой добавить несколько капель йода, пока не получится светло-коричневый раствор. Но эффект будет лучше и сильнее, если в воду добавить по чайной ложке соды и поваренной соли. Способ хорошо зарекомендовал себя при лечении гнойной ангины и хронического тонзиллита. Процедуру можно повторять 3-4 раза в день (при гнойной ангине – каждые 4 часа) на протяжении 4 дней.

Спиртовым раствором йода нельзя при ангине смазывать горло, как, например, Йодинолом. В противном случае вы просто обожжете слизистую.

Как делать йодовую сетку, как часто можно делать йодную сетку

Нужно взять тонкую палочку с ваткой, смочить в 5 %-ном спиртовом растворе йода и нарисовать на коже пересекающиеся горизонтальные и вертикальные полосы в виде таблички с квадратами 1х1см. Это идеальная геометрия для равномерного распространения йода: всасывается достаточно быстро и эффективно.

Ее можно в течение недели делать только лишь два – три раза при любых заболеваниях.

С какого возраста можно мазать йодом

Врачи не рекомендуют мазать йодом кожу даже в подростковом возрасте – йод обжигает кожу. Но йодную сетку (единоразово) можно делать с пяти лет. Но существует более «продвинутая» и более безопасная версия йода, которую можно использовать и .

Почему йод есть в таблице Менделеева, а зеленки нет?

Потому что зеленка – синтетическое антисептическое средство, анилиновый краситель. В таблицу Менделеева включены только химические элементы и соединения, существующие в природе в чистом виде.

Йодированной солью следует заменять соль обычную людям, проживающих в регионах йододефицита.

Потому что такая соль помогает восстановить баланс при дефиците йода в организме человека, является профилактикой йоддефицитных заболеваний у детей, беременных и кормящих женщин, подростков. Соль с йодом способствует предотвращению поглощения щитовидной железой радиоактивных компонентов йода и является защитой от радиации, воспалительных процессов и заболеваний.

Как делают йодированную соль

В морскую или озерную соленую воду добавляют йод в определенной концентрации, перемешивают с водой и только потом выпаривают.