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53I

아이오딘

아이오딘은 원자번호 53, 원소 기호 I인 화학 원소다. 주기율표에서 5주기, 17족, p 블록에 위치한다. 실온에서의 기준 상태는 고체이며 전자 배치는 [Kr] 4d10 5s2 5p5이다.

원자번호53

표준 원자량126.90447(3)

족17

주기5

블록p

전자 배치[Kr] 4d10 5s2 5p5

전자 구조

화학적 성질을 결정하는 요인

할로젠은 일곱 개의 원자가 전자를 가진다. 전자 한 개를 얻으면 바깥껍질이 채워지므로 −1 할라이드 이온이 흔하고, 무거운 할로젠은 공유 결합 화합물에서 여러 양의 산화 상태도 보인다.

자유 상태의 할로젠은 반응성이 커서 자연에서 결합되지 않은 상태로 발견되는 경우가 드물다. 족 아래로 갈수록 원자가 커지고 분극성이 증가하면서 반응성과 물리적 상태도 변한다.

화학적 형태

화합물, 이온과 물질

할로젠은 이원자 분자, 할라이드 이온, 금속 할로젠화물과 다양한 공유 결합 화합물로 존재한다. 무거운 할로젠에서는 산소와 결합한 양의 산화 상태도 나타난다.

물리적 거동

상태와 상전이

실온에서의 기준 상태는 고체이다. 제시된 밀도는 4.933 g/cm³이다. 녹는점은 386.8 K (113.7 °C), 끓는점은 457.4 K (184.2 °C)이다. 압력, 순도와 결정 구조에 따라 실제 측정되는 물리적 성질은 달라질 수 있다.

존재와 활용

아이오딘은 어디에서 발견되고 어떻게 쓰이는가

실제 활용에서 아이오딘은 갑상샘 기능 · 영양 · 소독제 · 사진 같은 분야와 관련된다. 어떤 경우에는 원소 자체가 아니라 특정 화합물, 합금 또는 동위원소의 성질을 이용한다.

실제 활용

실제 사용 사례

갑상샘 기능

아이오딘은 갑상샘 호르몬 합성에 필요하므로 부족하거나 지나치게 많이 섭취하면 갑상샘 기능에 문제가 생길 수 있다.

영양

아이오딘은 특정 이온이나 분자 형태로 사람 또는 동물의 영양과 관련된다.

소독제

아이오딘을 포함한 제제는 여러 미생물을 비활성화할 수 있어 피부 소독에 사용된다.

사진

감광성 화합물과 사진 화학에서 역사적으로 또는 현재까지 활용되어 왔다.

주기율표상의 위치

이웃 원소가 알려 주는 것

아이오딘은 5주기 17족에 있다. 여기 표시된 주변 원소에는 셀레늄, 브로민, 크립톤, 텔루륨, 제논, 폴로늄, 아스타틴, 라돈 등이 있다. 이 위치 관계를 이용하면 원자 크기, 이온화 에너지와 결합 성향이 주기율표에서 어떻게 변하는지 비교할 수 있다.

참고 데이터

물리적·원자적 성질

분류이원자 비금속

실온에서의 상태고체

전자 껍질2 · 8 · 18 · 18 · 7

밀도4.933 g/cm³

녹는점386.8 K (113.7 °C)

끓는점457.4 K (184.2 °C)

폴링 전기음성도2.66

1차 이온화 에너지1 008 kJ/mol

전자 친화도295.2 kJ/mol

값은 해당되는 경우 원소 자체 또는 중성 원자를 기준으로 한다. 물리적 데이터는 동소체, 압력과 측정 조건에 따라 달라질 수 있다.

역사

발견과 확인

아이오딘의 발견은 Bernard Courtois와 관련되어 있다. 원소의 인식, 순수한 시료의 분리, 현대적인 원자번호의 부여는 반드시 같은 시기에 이루어진 것은 아니다.

동위원소와 원자량

동위원소 조성이 수치에 미치는 영향

표준 원자량은 126.90447(3)이다. 이 값은 자연계 물질의 동위원소 조성을 반영한 평균값이며 특정 원자 하나의 질량을 뜻하지 않는다.

아이오딘은 적어도 하나의 안정 동위원소가 있다. 동위원소는 양성자 수가 같아 같은 원소이지만 중성자 수와 원자 질량이 서로 다르다.

안전

취급과 노출

아이오딘의 자유 원소나 반응성이 큰 화합물은 부식성 또는 독성을 나타낼 수 있다. 위험성은 화학적 형태와 농도에 크게 좌우된다.