ید (I) یک عنصر شیمیایی است که در دمای اتاق به صورت جامد بنفش مایل به سیاه ظاهر می شود. این ماده که به عنوان یک هالوژن طبقه بندی می شود، بیشتر به عنوان یک ماده معدنی ضروری مورد نیاز بدن برای ساخت هورمون های تیروئید شناخته می شود. با این حال، در حالی که شکل ترکیبی آن دارای خواص پزشکی است، ید در شکل عنصری آن بسیار سمی است. داشتن یک درک جامع از این ماده شیمیایی ممکن است نیاز به یک مدرک شیمی، اما این مقاله شما را از طریق تمام اطلاعات مهمی که باید در مورد این عنصر بدانید راهنمایی می کند.

خواص اساسی ید چیست؟

ید سنگین ترین عنصر در میان هالوژن های پایدار است. هالوژن ها پنج عنصر مرتبط شیمیایی هستند که در گروه 17 جدول تناوبی طبقه بندی می شوند. هالوژن های دیگر عبارتند از:

• فلوئور (F)
• کلر (Cl)
• برم (Br)
• استاتین (در)

ید یکی از نادرترین هالوژن هایی است که به شکل عنصری ظاهر می شود. در واقع، در مقایسه با سایر عناصر، از نظر فراوانی در رتبه 64 قرار دارد.

ید دارای عدد اتمی 53 و وزن اتمی استاندارد 127 u است. در شرایط استاندارد دما و فشار، ید عنصری به صورت جامد غیرفلزی به رنگ بنفش مایل به سیاه ظاهر می شود. بر اساس اتحادیه ی بین المللی شیمی محض و کاربردی (IUPAC)، شرایط استاندارد برای ید عنصری به شرح زیر است:

• 273.15 K (0 درجه سانتیگراد، 32 درجه فارنهایت) دما
• 105 فشار Pa (100 کیلو پاسکال، 1 بار).

از خواص فیزیکی این ماده شیمیایی می توان به نقطه ذوب 114 درجه سانتی گراد و نقطه جوش 184 درجه سانتی گراد اشاره کرد. علاوه بر این، چگالی آن به صورت جامد 4.933 گرم بر سانتی متر است³، یا حدود پنج برابر چگالتر از آب است.

ید به دلیل شعاع اتمی بزرگ خود که بزرگترین هالوژن است، انرژی یونیزاسیون و میل الکترونی بسیار کمی دارد. این بدان معناست که در مقایسه با سایر هالوژن ها واکنش پذیری بالایی با بسیاری از عناصر یا ترکیبات ندارد. با وجود این، انواع مختلفی از ترکیبات آلی و معدنی را تشکیل داده است که می توان آنها را به صورت زیر طبقه بندی کرد:

• یدیدها
• یدات ها
• یدان ها
• ارگانوئیدیدها

ید برای چه مواردی استفاده می شود؟

ید ابتدا به صورت شیمیایی از جلبک دریایی جدا شد و توسط آن شناسایی شد برنارد کورتوا در سال 1811 کورتوا در ابتدا قصد داشت ترکیبات پتاسیم را از خاکستر جلبک دریایی استخراج کند. اما زمانی که خاکستر را با افزودن بیشتر فرآوری کرد، به طور تصادفی ید را کشف کرد اسید سولفوریک به آن، باعث می شود که مخلوط ابری به رنگ بنفش تولید کند.

1. کاربردهای پزشکی ید

اولین کاربرد پزشکی ید در دهه 1820 به عنوان درمانی برای سیفلیس معرفی شد. از آن زمان، عمدتاً به عنوان یک ضد عفونی کننده برای اهداف کمک های اولیه و همچنین برای آماده سازی جراحی استفاده می شود. ید یک ضد عفونی کننده بسیار قوی است زیرا می تواند ارگانیسم های میکروبی اعم از یوکاریوت ها یا پروکاریوت ها را از بین ببرد. به این ترتیب، یک محصول رایج در کابینت های دارویی خانوارها، کلینیک ها و بیمارستان ها است.

کاربردهای پزشکی ید به ضد عفونی کننده ها محدود نمی شود و در واقع به درمان ادامه می دهد طیف وسیعی از شرایط پزشکیاز رشد عصبی در دوران بارداری تا بیماری فیبروکیستیک پستان. این عنصر همچنین در حفظ سلامت تیروئید شما بسیار مهم است و پزشکان آن را برای درمان پرکاری تیروئید، کم کاری تیروئید، گواتر و حتی سرطان تیروئید تجویز می کنند.

یک راه آسان برای اطمینان از دریافت کافی این ماده مغذی، استفاده از نمک یددار روی غذا است. این نمک صرفاً با ید غنی شده است تا عملکرد شناختی سالم و همچنین سلامت تیروئید را تقویت کند.

2. تجزیه و تحلیل آزمایشگاهی

یکی دیگر از کاربردهای رایج ید در تجزیه و تحلیل آزمایشگاهی شیمیایی، به ویژه در تجزیه و تحلیل حجمی کمی، مانند یدومتری. یک نمونه از نحوه استفاده از آن در این زمینه در آزمایش وجود نشاسته است: وقتی ید با نشاسته واکنش می دهد، رنگ آبی می شود. این آزمایشی است که امروزه هنوز برای شناسایی اسکناس های جعلی که معمولاً روی مواد کاغذی حاوی نشاسته چاپ می شوند، استفاده می شود.

ید همچنین یک ماده خوب برای اهداف تشخیصی مانند تشخیص و درمان سرطان است:

• ید رادیواکتیو، با نام ید رادیواکتیو، معمولا برای درمان سرطان تیروئید استفاده می شود
• این همتای رادیواکتیو اکنون پتانسیل تشخیص و درمان سایر انواع سرطان را نیز دارد
• این مکانیسم شامل سنتز اسیدهای چرب و لیپیدهای مرتبط با آپوپتوز و سرطان زایی است.

نقش دیگری که ید در آنالیز آزمایشگاهی ایفا می کند، آزمایش آمونیاک است. ترکیبی از ید، تترایودومرکورات پتاسیم (II)، یک ماده مهم است معرف شیمیایی به عنوان معرف نسلر شناخته می شود. این همان چیزی است که برای آزمایش آمونیاک استفاده می شود. یکی دیگر از ترکیبات ید، یدید جیوه مس، به طور مشابه به عنوان یک معرف برای آزمایش وجود آلکالوئیدها استفاده می شود.

ید چه رنگی است؟

ید در شکل عنصری جامد خود یک رنگ بنفش مایل به سیاه درخشان است. سپس، هنگامی که در دمای حداقل 114 درجه سانتیگراد قرار می گیرد، به مایع بنفش عمیق تبدیل می شود. همچنین می تواند به راحتی از طریق تصعید با اعمال حرارت ملایم به گاز بنفش تبدیل شود.

رایج ترین شکل این عنصر که بسیاری از مردم با آن آشنا هستند، تنتور ضد عفونی کننده ید است که به رنگ قهوه ای مایل به زرد است. کابینت های داروهای خانگی بدون یک بطری از این مواد کامل نمی شوند. این تنتور در واقع مخلوطی از مواد مختلف از جمله:

• ید، 2.5٪ از نظر چگالی
• یدید پتاسیم، 2.5٪ از نظر چگالی
• اتانول89 درصد حجمی
• آب خالص

ید چه کاری انجام می دهد؟

بسته به اینکه ید در شکل عنصری یا بخشی از یک ماده شیمیایی ترکیبی باشد، طیف گسترده ای از ید ممکن است. واکنش های شیمیایی. اگرچه به اندازه هالوژن های دیگر واکنش پذیر نیست، اما همچنان با عناصر دیگر ترکیب می شود و ترکیبات معدنی یا آلی را تشکیل می دهد. این به آن اجازه می دهد تا طیف وسیعی از کارها را انجام دهد:

• این یک آنتی باکتریال موثر است زیرا پروتئین های مورد نیاز میکروارگانیسم ها را از بین می برد برای تنفس سلولی، تولید انرژی و حفظ ساختار سلولی آنها. اینکه دقیقاً چگونه این اتفاق می افتد هنوز کمی راز است، اما شامل یک راز است واکنش اکسیداسیون – کاهش که در آن ید به یدید کاهش می یابد در حالی که پروتئین ها اکسید می شوند و باعث مرگ میکروارگانیسم های وابسته می شود.

• ید یک ماده مغذی ضروری است که غده تیروئید برای سنتز به آن نیاز دارد هورمون های تیروئید. این هورمون ها تری یدوتیرونین (T3) و تیروکسین (T4) هستند و نقش مهمی در تنظیم متابولیسم و ​​رشد دارند.
• این عنصر همچنین نقش مهمی در سلامت نورون ها دارد. مانند موارد فوق، نقش آن در حفظ سلامت تیروئید به این معنی است که ید همچنین نحوه تأثیر هورمون تیروئید بر رشد مغز را تنظیم می کند. به همین دلیل است که کمبود این ماده مغذی می تواند منجر به سطوحی از اختلالات عقلانی شود، به ویژه در میان نوزادان و کودکانی که مغزشان هنوز در حال رشد است.

با وجود اینکه ید می تواند با عناصر دیگر ترکیب شود و کارهای مختلفی را انجام دهد، هنوز به اندازه سایر هالوژن ها واکنش پذیر نیست. این به دلیل آن است واکنش پذیری با سایر عناصر و ترکیبات تحت تأثیر اندازه اتمی، الکترونهای ظرفیت و الکترونگاتیوی آن است. به عنوان مثال، به راحتی با اکسیژن موجود در هوا واکنش نمی دهد، اما با ازن، که یک شکل بسیار واکنش پذیر و ناپایدار از اکسیژن است، واکنش نشان می دهد.

نماد شیمیایی ید چیست؟

ید با نماد شیمیایی I نشان داده می شود. این عنصر، اگرچه توسط برنارد کورتوا کشف شد، اما توسط جوزف لوئیس گی لوساک به صورت iode یا iodis که از یک کلمه یونانی (ἰώδης) به معنای بنفش گرفته شده است.

اما عنصر شماره 53 تنها عنصری نیست که نام آن ریشه یونانی باستان دارد. چند نمونه دیگر از عناصر کشف شده در دهه 1800 که دارند ریشه شناسی یونانی یا لاتین عبارتند از:

• سریم، نام آن از سیارک سرس گرفته شده است
• رودیوم، برگرفته از کلمه یونانی گل رز
• لیتیوم، برگرفته از کلمه یونانی “lithos” به معنای سنگ
• نیوبیم، در اساطیر یونانی از نیوبه، دختر تانتالوس نامگذاری شده است
• تانتالیم، از اسطوره یونانی، تانتالوس، پدر نیوبه. او پادشاه سیپیلوس در لیدی بود
• ایریدیوم، که منشأ آن کلمه لاتین “Iris” به معنای رنگین کمان است

ساختار ید

در حالی که ید یک عنصر است، ساختار مولکولی شکل جامد آن کریستالی است. مولکول ها به صورت مکعبی در مرکز صورت قرار گرفته اند، به این معنی که یک مکعب از مولکول های ید دارای یک مولکول است که در مرکز هر وجه قرار دارد.

ساختار مولکولی این عنصر قطبیت آن را تعیین می کند که به نوبه خود حلالیت آن در آب را تعیین می کند. به این ترتیب، فقط کمی در آب حل می شود، اما به راحتی در حلال های آلی حل می شود. از نظر اتمی دارای 53 پروتون و 74 نوترون است که وقتی با هم جمع شوند وزن اتمی آن را نشان می دهد: 127.

در همین حال، الکترون ها در بین سطوح انرژی به صورت زیر توزیع می شوند:

• 1: 2 الکترون
• دوم: 8 الکترون
• سوم: 18 الکترون
• چهارم: 18 الکترون
• پنجم: 7 الکترون

فرمول شیمیایی

از آنجایی که این عنصر یک عنصر است، فرمول شیمیایی آن فقط حاوی ید است. با این حال، از آنجایی که هر مولکول یک اتم منفرد نیست، بلکه یک جفت اتم است، به صورت I نشان داده می شود.₂. هنگامی که ید در یک محلول آبی حل می شود، به صورت یون وجود دارد، I– یون ها یا به صورت یدات که نمک اسید یدینیک با IO است3– آنیون

معادله متعادل برای حل شدن آن در آب به صورت زیر است:

من₂(ل) + H₂O(l) -> OI^–_(ق)+ 2 ساعت⁺_(ق)+ من^–_(ق)