Химичен елемент · справочна страница

53I

Йод

Йод е химичен елемент с атомен номер 53 (I), разположен в период 5, група 17 и блок p. Референтното агрегатно състояние при стайна температура е твърдо. Електронната конфигурация е [Kr] 4d10 5s2 5p5.

Атомен номер53

Стандартна атомна маса126.90447(3)

Група17

Период5

Блокp

Електронна конфигурация[Kr] 4d10 5s2 5p5

Електронна структура

Какво определя химичното поведение

Халогените имат седем валентни електрона. Приемането на един електрон запълва външната обвивка, затова халогенидните йони със заряд −1 са чести, а ковалентните съединения на по-тежките халогени обхващат широк диапазон от степени на окисление.

Свободните елементи са реактивни и обикновено не се срещат несвързани в природата. Надолу по групата реактивността и агрегатното състояние се изменят, тъй като атомите стават по-големи и по-поляризируеми.

Химични форми

Съединения, йони и материали

Свободният елемент е молекулен или по друг начин силно реактивен, а халогенидните йони са сред най-честите химични форми. Халогеноводородите, металните халогениди, интерхалогенните съединения и при по-тежките халогени кислородсъдържащите съединения разширяват химията далеч отвъд простата степен −1.

Физично поведение

Агрегатно състояние и фазови преходи

Референтното агрегатно състояние при стайна температура е твърдо. Посочената плътност е 4.933 g/cm³. Температурата на топене е 386.8 K (113.7 °C). Температурата на кипене е 457.4 K (184.2 °C). Налягането, чистотата и кристалната структура могат да променят измерените физични свойства.

Разпространение и приложения

Къде се среща йод и за какво се използва

На практика йод се среща в приложения като Функция на щитовидната жлеза, Хранене, Антисептици и Фотография.

На практика

Конкретни примери за приложение

Функция на щитовидната жлеза

Йод е необходим за синтеза на хормоните на щитовидната жлеза, затова както недостигът, така и прекомерният прием могат да нарушат функцията ѝ.

Хранене

Йод има значение за храненето на хората или животните в определена йонна или молекулна форма.

Антисептици

Препарати, съдържащи йод, се използват за дезинфекция на кожата, защото химичното действие на йод може да инактивира много микроорганизми.

Фотография

Използва се исторически или и днес във фоточувствителни съединения и фотографска химия.

Положение в периодичната система

Какво показват съседните елементи

Йод е в период 5 и група 17. В показаната област той се намира между телур и ксенон в същия период; бром е над него, а астат е под него в същата група. Тези позиции позволяват сравнение на атомния размер, йонизационната енергия и химичното свързване със съседните елементи.

Справочни данни

Физични и атомни свойства

Класификациядвуатомен неметал

Агрегатно състояние при стайна температуратвърдо

Електронни слоеве2 · 8 · 18 · 18 · 7

Плътност4.933 g/cm³

Температура на топене386.8 K (113.7 °C)

Температура на кипене457.4 K (184.2 °C)

Електроотрицателност по Полинг2.66

Първа йонизационна енергия1 008 kJ/mol

Електронен афинитет295.2 kJ/mol

Стойностите се отнасят за елемента или за неутралния атом, когато това е приложимо. Физичните данни могат да зависят от алотропната форма, налягането и условията на измерване.

История

Откриване и идентифициране

Откриването на йод се свързва с Bernard Courtois. Разпознаването на елемента, изолирането на чиста проба и определянето на съвременния му атомен номер не е задължително да са станали едновременно.

Изотопи и атомна маса

Как изотопният състав променя числените стойности

Стандартната атомна маса е 126.90447(3). Тази стойност се отнася за изотопния състав на естествен земен материал, а не за масата на един конкретен атом.

Йод има поне един стабилен изотоп. Различните изотопи имат еднакъв брой протони и затова принадлежат към един и същ химичен елемент, но се различават по броя на неутроните и атомната маса.

Безопасност

Работа и експозиция

Свободният халоген или реактивните съединения на йод могат да бъдат корозивни или токсични. Рискът зависи силно от химичната форма и концентрацията.