ИОД

ИОД (лат.
Iodum), I, хим. элемент VII гр. периодич. системы Менделеева, относится
к галогенам (в литературе встречается также символ J); атомный номер 53,
атомная масса 126,9045; кристаллы черно-серого цвета с металлич. блеском.
Природный И. состоит из одного стабильного изотопа с массовым числом 127.
И. открыл в 1811 франц. химик Б. Куртуа. Нагревая маточный рассол золы
морских водорослей с концентрированной серной к-той, он наблюдал выделение
фиолетового пара (отсюда назв. И. - от греч. ibdes, ioeides - похожий цветом
на фиалку, фиолетовый), к-рый конденсировался в виде тёмных блестящих пластинчатых
кристаллов. В 1813- 1814 франц. химик Ж. Л. Гей-Люссак и англ, химик Г.
Дэви доказали элементарную природу И.


Распространение
в природе. Среднее содержание И. в земной коре 4*10-5% по массе.
В мантии и магмах и в образовавшихся из них породах (гранитах, базальтах
и др.) соединения И. рассеяны; глубинные минералы И. неизвестны. История
И. в земной коре тесно связана с живым веществом и биогенной миграцией.
В биосфере наблюдаются процессы его концентрации, особенно мор. организмами
(водорослями, губками и др.). Известны 8 гипергенных минералов И., образующихся
в биосфере, однако они очень редки. Основным резервуаром И. для биосферы
служит Мировой океан (в 1 л в среднем содержится 5*10-5г И.).
Из океана соединения И., растворённые в каплях морской воды, попадают в
атмосферу и переносятся ветрами на континенты. (Местности, удалённые от
океана или отгороженные от мор. ветров горами, обеднены И.) И. легко адсорбируется
органич. веществами почв и морских илов. При уплотнении этих илов и образовании
осадочных горных пород происходит десорбция, часть соединений И. переходит
в подземные воды. Так образуются используемые для добычи И. иодо-бромные
воды, особенно характерные для районов нефтяных месторождений (местами
1 л этих вод содержит свыше 100 мг И.).


Физические
и химические свойства. Плотность И. 4,94 г/см3, tпл 113,50C,
tкип 184,35 0С. Молекула жидкого и газообразного И. состоит
из двух атомов (I
2I наблюдается выше 700 0C, а также при действии света. Уже
при обычной темп-ре И. испаряется, образуя резко пахнущий фиолетовый пар.
При слабом нагревании И. возгоняется, оседая в виде блестящих тонких пластинок;
этот процесс служит для очистки И. в лабораториях и в промышленности. И.
плохо растворим в воде (0,33 г/л при 25 0C),


хорошо - в
сероуглероде и органич. растворителях (бензоле, спирте и др.), а также
в водных растворах иодидов.


Конфигурация
внеш. электронов атома И. 522B соответствии с этим И. проявляет в соединениях переменную валентность
(степень окисления):- 1 (в HI, KI, см. Подпетый водород, Иоди-ды), + 1
(в HIO, KIO, см. Иодноватис-тая кислота), + 3 (в IClсоединения), + 5 (в HIOи + 7 (в HIOИ. довольно активен, хотя и в меньшей степени, чем хлор и бром. С металлами
И. при лёгком нагревании энергично взаимодействует, образуя иодиды (Hg
+ Iнагревании и не полностью, образуя йодистый водород. С углеродом, азотом,
кислородом И. непосредственно не соединяется. Элементарный И.- окислитель,
менее сильный, чем хлор и бром. Сероводород Hнатрия Naего до I-(Iдр. сильные окислители в водных растворах переводят его в IO-
(5Cl10НСl). При растворении в воде И. частично реагирует с ней (I+ HHI+ HIO); в горячих водных растворах щелочей образуются
иодид и иодат (3IАдсорбируясь на крахмале, И. окрашивает его в тёмно-синий цвет; это используется
в иодометрии и качественном анализе для обнаружения И.


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


Получение и
применение. Сырьём для пром. получения И. в СССР служат нефтяные буровые
воды; за рубежом - морские водоросли, а также маточные растворы чилийской
(натриевой) селитры, содержащие до 0,4% И. в виде иодата натрия. Для извлечения
И. из нефтяных вод (содержащих обычно 20-40 мг/л И. в виде иоди-лов) на
них сначала действуют хлором (2 NaI + Clили азотистой кислотой (2 NaI + 2 NaNO= 2NaВыделившийся И. либо адсорбируют активным углём, либо выдувают воздухом.
На И., адсорбированный углём, действуют едкой щёлочью или сульфитом натрия
(I+ 2HI). Из продуктов реакции свободный И. выделяют действием хлора или
серной кислоты и окислителя, напр, дихромата калия (K+ 7H+ CrИ. поглощают смесью двуокиси серы с водяным паром (2H+ Iхлором (2HI + ClИ. очищают возгонкой.


И. и его соединения
применяют гл. обр. в медицине и в аналитич. химии (см. Иодометрия), а также
в органич. синтезе и фотографии. В пром-сти применение И. пока незначительно
по объёму, но весьма перспективно. Так, на термич. разложении иодидов основано
получение высокочистых металлов (см. Иодидный метод).


Лит.: КсензенкоВ.
И., Стасиневич Д. С., Технология брома и иода,


M., 1960; Позин
M. E., Технология минеральных солей, 3 изд.. Л., 1970, гл. 8; Ролстен P.
Ф., Иодидные металлы и иодиды металлов, пер. с англ., M., 1968.


Д. С. Стпасиневич.


Иод в организме.
И.-необходимый для животных и человека микроэлемент. В почвах и растениях
таёжно-лесной нечернозёмной, сухостепной, пустынной и горных биогеохимич.
зон И. содержится в недостаточном количестве или не сбалансирован с нек-рыми
др. микроэлементами (Со, Mn, Cu); с этим связано распространение в этих
зонах эндемического зоба. Cp. содержание И. в почвах ок. 3*10-4%,
в растениях ок. 2*10-5%. В поверхностных питьевых водах И. мало
(от 10-7 до 10-9 %). В приморских областях кол-во
И. в 1 м3 воздуха может достигать 50 мкг, в континентальных
и горных - составляет 1 или даже 0,2 мкг.


Поглощение
И. растениями зависит от содержания в почвах его соединений и от вида растений.
Нек-рые организмы (т. н. концентраторы И.), напр, морские водоросли - фукус,
ламинария, филлофора, накапливают до 1% И., нек-рые губки - до 8,5% (в
скелетном веществе спонгине). Водоросли, концентрирующие И., используются
для его пром. получения. В .животный организм И. поступает с пищей, водой,
воздухом. Осн. источник И.- растит, продукты и корма. Всасывание И. происходит
в передних отделах тонкого кишечника. В организме человека накапливается
от 20 до 50 мг И., в т. ч. в мышцах ок. 10-25 мг, в щитовидной железе в
норме 6-15 мг. С помощью радиоактивного И. (131I и 125I)показано,
что в щитовидной железе И. накапливается в митохондриях эпителиальных клеток
и входит в состав образующихся в них дииод- и моноиодтирозинов, к-рые конденсируются
в гормон тетра-иодтиронин (тироксин). Выделяется И. из организма преим.
через почки (до 70- 80% ), молочные, слюнные и потовые железы, частично
с жёлчью.


В различных
биогеохимических провинциях содержание И. в суточном рационе колеблется
(для человека от 20 до 240 мкг, для овцы от 20 до 400 мкг). Потребность
животного в И. зависит от его физиол. состояния, времени года, темп-ры,
адаптации организма к содержанию И. в среде. Суточная потребность в И.
человека и животных - ок. 3 мкг на 1 кг массы (возрастает при беременности,
усиленном росте, охлаждении). Введение в организм И. повышает основ ной
обмен, усиливает окислит, процессы, тонизирует мышцы, стимулирует половую
функцию.


В связи с большим
или меньшим недостатком И. в пище и воде применяют иодирование поваренной
соли, содержащей обычно 10-25 г йодистого калия на 1 т соли. Применение
удобрений, содержащих И., может удвоить и утроить его содержание в с.-х.
культурах.


Лит.: Гутбертсон
Д. П., Микроэлементы, в кн.: Новое в физиологии домашних животных, пер.
с англ., т. 1, М.-Л., 1958; Туракулов Я. X., Биохимия и патохимия щитовидной
железы, Таш., 1963; Берзин Т.. Биохимия гормонов, пер. с нем., M., 1964;
Рапопорт С. M., Медицинская биохимия, пер. с нем., M., 1966. В. В. Ковальский.


Иод в медицине.
Препараты, содержащие И., обладают антибактериальными и противогрибковыми
свойствами, они оказывают также противовоспалит. и отвлекающее действие;
их применяют наружно для обеззараживания ран, подготовки операц. поля.
При приёме внутрь препараты И. оказывают влияние на обмен веществ, усиливают
функцию щитовидной железы. Малые дозы И. (микроиод) тормозят функцию щитовидной
железы, действуя па образование тиреотропного гормона передних долей гипофиза.
Поскольку И. влияет на белковый и жировой (липидный) обмен, он нашёл применение
при лечении атеросклероза, т. к. снижает содержание холестерина в крови;
повышает также фибринолитическую активность крови.


Для диагностич.
целей используют рент-геноконтрастные вещества, содержащие И.


При длит, применении
препаратов И. и при повышенной чувствительности к ним возможно появление
иодизма - насморк, крапивница, отёк Квинке, слю-но- и слезотечение, угревидная
сыпь (иододерма) и пр. Препараты И. нельзя принимать при туберкулёзе лёгких,
беременности, при заболеваниях почек, хронич. пиодермии, геморрагия, диатезах,
крапивнице.


Иод радиоактивный.
Искусственно радиоактивные изотопы И.- 125I, 131I,
132I
др широко используются в биологии и особенно в медицине для определения
функционального состояния щитовидной железы и лечения ряда её заболеваний.
Применение радиоактивного И. в диагностике связано со способностью И. избирательно
накапливаться в щитовидной железе; использование в лечебных целях основано
на способности р-излучения радиоизотопов И. разрушать секреторные клетки
железы. При загрязнениях окружающей среды продуктами ядерного деления радиоактивные
изотопы И. быстро включаются в биологич. круговорот, попадая, в конечном
счёте, в молоко и, следовательно,в организм человека. Особенно опасно их
проникновение в организм детей, щитовидная железа к-рых в 10 раз меньше,
чем у взрослых людей, и к тому же обладает большей радиочувствительностью.
С целью уменьшения отложения радиоактивных изотопов И. в щитовидной железе
рекомендуется применять препараты стабильного И. (по 100-200 мг на приём).
Радиоактивный И. быстро и полностью всасывается в желудочно-кишечном тракте
и избирательно откладывается в щитовидной железе. Его поглощение зависит
от функционального состояния железы. Относительно высокие концентрации
радиоизотопов И. обнаруживаются также в слюнных и молочной железах и слизистой
желудочно-кишечного тракта. Не поглощённый щитовидной железой радиоактивный
И. почти полностью и сравнительно быстро выделяется с мочой. Ю. H. Москалев.

А Б В Г Д Е Ё Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ъ Ы Ь Э Ю Я