Йод I2 у вільному вигляді вперше був виявлений в 1811 році (Куртуа, Франція) в золі морських водоростей.
Поширення йоду в природі. Йод значно більш рідкісний елемент, ніж інші галогени (крім астату). Міститься у вигляді йодата NaIO3 в чилійській селітрі NaNO3, в морських водоростях і губах (у формі органічних сполук).
Фізіологічна дія йоду. Йод для людини-життєво важливий елемент; при нестачі йоду в організмі в щитовидній залозі не утворюється йодовмісний гормон тироксин, внаслідок чого розвиваються специфічні захворювання (зоб і ін.). Тому кухонну сіль NaCl “йодують”, тобто додають в якості домішки натрій йодид NaI.
Отримання йоду.
- Обробка йодату (що міститься в чилійській селітрі) натрій гідросульфітом (промисловий спосіб отримання йоду):
2NaIO3 + 5NaHSO3 = 2Na2SO4 + 3NaHSO4 + H2O + I2
- З йодовмісний золі морських рослин витісненням хлором.
- Нагрівання суміші калій йодиду, манган діоксиду і концентрованої сульфатної кислоти (аналогічно отриманню Вг2). Спосіб застосовується в лабораторних умовах.
Властивості йоду. Йод I2 проста речовина – сіро-чорні, з металевим блиском кристали з гострим запахом. Дуже летюча речовина (кристали йоду можуть повністю зникнути з відкритої судини внаслідок випаровування). При повільному нагріванні йод сублімується; пари йоду мають інтенсивно-фіолетове забарвлення. При швидкому нагріванні або при нагріванні в запаяній посудині йод плавиться, перетворюючись в чорну рідину. Добре розчиняється в етанолі з утворенням коричневого розчину ( “йодна настоянка“), а також в карбон дисульфіді і хлороформі (розчини фіолетового кольору) і в бензені (червоне забарвлення розчину). У воді йод мало розчинний, але легко розчиняється в безбарвному водному розчині калій йодиду, забарвлюючи його в бурий колір (“йодна вода“), при цьому утворюється комплексний іон [I(I2)]– (іноді записують як I3–). З “йодної води” йод екстрагується за допомогою вище названих органічних розчинників.
Йод менш реакційноздатний, ніж флуор, хлор і бром, останні витісняють йод з йодидів, наприклад:
2NaI + Br2 = 2NaBr + I2; 2I– + Br2 = 2Br– + I2
Проте йод дуже агресивний; реагує з багатьма простими речовинами, утворюючи йодиди, руйнує гуму і т.п. При взаємодії з натрій тіосульфатом дає натрій йодид і натрій тетратіонат:
2Na2S2O3 + I2 = Na2S4O6 + 2NaI
Ця реакція лежить в основі аналітичного методу, званого йодометрія.
Виявлення йоду. Вільний йод забарвлює крохмаль в інтенсивно-синій колір; сполуки йоду з крохмалем не реагують.
Застосування йоду. Йод використовується у виробництві ліків та в хімічному аналізі.
Сполуки йоду. Сполуки йоду аналогічні сполукам брому.
Гідроген йодид HI ще більш нестійкий, ніж НВг. Він утворюється при взаємодії йоду з вологим червоним фосфором:
2P + 3I2 = 2PI3
PI3 + 3H2O = 3HI + H3PO3
Водний розчин HI, званий гідроген йодидна кислота, виявляє сильні кислотні властивості.
Йодиди інтенсивно забарвлені: AgI – світло-жовтий, TlI – жовтий, PbI2 – інтенсивно-жовтий, HgI2 – темно-червоний, BeI3 – чорно-коричневий.
Зазначені йодиди мало розчинні у воді; AgI розчинний менше, a KI розчинний більше, ніж відповідні броміди.
Оксигенвмісні кислоти йоду: йодатна кислота HIO3 (солі йодати); перйодатна кислота H5IO6 (солі перйодати); всі сполуки існують у вигляді білих кристалів.
Дийод пентаоксид I2O5 (ангідрид йодатної кислоти) – білі кристали. Достатньо стійкий при кімнатній температурі, але при нагріванні розкладається на йод і кисень; окиснює карбон оксид в карбон діоксид.