Как выглядит йод в природе. Йод: полное описание, свойства и функции, показания и противопоказания к применению, продукты богатые йодом

Открытие данного химического элемента произошло в начале 19 столетия. Французский химик Куртуа во время проведения опытов с золой морских водорослей стал замечать стремительное разрушение медного котла, который использовал для выпаривания золы. Соединяя пары золы с серной кислотой, появлялись пары темно фиолетового оттенка.

После того, как они оседали, образовывались кристаллы темного оттенка с блеском.

Через пару лет известные химики француз Гей-Люссак и англичанин Дэви преступили к изучению получившегося вещества и дали ему название йод, что в переводе с греческого означает фиолетовый.

Микроэлемент йод и его характеристика

Йод - это галоген, расположенный в пятом периоде таблицы химических элементов Менделеева. Химическая формула элемента I, а атомное число 53.

Природные места локализации микроэлемента

В чистом виде микроэлемент йод в природе не встречается, но при этом он распространен во всей окружающей среде. Йод входит в структуру разнообразных живых организмов, морской воды, почвы, а также в пищевые продукты животного и растительного происхождения. Наибольшая концентрация данного микроэлемента находится в морских водорослях.

Основные свойства йода

К основным физическим и химическим свойствам йода относятся:

• Твердое состояние.
• Кристаллическая форма.
• Темно-фиолетовый либо черно-серый оттенок.
• Интенсивный блеск.
• Специфический запах.

Во время нагревания вещества образуется пар фиолетового цвета, а при его охлаждении образуются твердые кристаллы. Для того, чтобы получить привычный нам раствор, йод следует нагреть под давлением.

Сколько требуется йода человеку в сутки?

Наличие йода в организме обеспечивает естественную деятельность щитовидной железы. Суточная норма взрослого человека составляет около 200 мкг. Для подростков, беременных и кормящих женщин норма увеличивается до 400 мкг.

В каких продуктах содержится йод?

Необходимое количество микроэлемента йода можно получить из пищевых продуктов, которые должны быть включены в ежедневный рацион. К наиболее обогащенным йодом продуктам питания относятся:

• Морепродукты.
• Морская рыба.
• Отдельные виды овощей: шпинат, свекла, салат, морковь.
• Бобовые культуры.
• Различные сорта орехов.
• Гречневая крупа.
• Пшено.
• Кисломолочная продукция.
• Отдельные виды фруктов: хурма, виноград, сливы, фейхоа.
• Черника.
• Сушенные белые грибы.

Термическая обработка и длительное хранение негативно отражается на количестве йода в продуктах, существенно уменьшая его.

Положительное воздействие йода на организм

Йод является неотъемлемым элементом окислительных процессов, в результате которых происходит стимулирование мозговой деятельности. Наибольшая концентрация данного микроэлемента в организме наблюдается в щитовидной желе и плазме. Йод нейтрализует нестойкие микробы, что способствует снижению раздражительности и стресса. Положительно он влияет на стенки сосудов, повышая их эластичность.

При диетическом питании, направленном на снижение веса йод является одним из главных помощников. Он стимулирует умственную деятельность, выработку энергии, улучшает метаболизм и липидный обмен. Под его воздействием улучшается состояние кожи, ногтевых пластин, волос и зубов.

Йод: недостаток в организме

Наибольшему риску нехватки йода подвергаются жители регионов, в которых недостаточно натуральных источников данного микроэлемента. Еще одни фактором развития недостатка йода в организме является неправильное питание.

Основные признаки недостатка йода:

• Повышенная утомляемость.
• Общая слабость организма.
• Мигрень.
• Стремительный набор веса.
• Ослабленная память.
• Нарушение зрения и слуха.
• Конъюнктивит.
• Недостаточное увлажнение слизистых оболочек.
• Повышенная сухость кожи.
• Нерегулярный менструальный цикл.
• Снижение либидо.

Избыток йода в организме

Переизбыток йода в организме так же, как и его дефицит оказывает негативное воздействие. Он обладает высокой токсичностью, поэтому все работы с ним выполняют, используя индивидуальные средства защиты. Сильная интоксикация проявляется резкими болевыми ощущениями в желудке, тошнотой, рвотой и диареей.

Начальная стадия избытка йода сопровождается проявлением следующей симптоматики: кожные высыпания и ринит, аллергическая реакция, повышенная потливость, асомния, отечность слизистых, тахикардия, усиленная работа слюнных желез, тремор верхних конечностей.

Наиболее негативное последствие избытка йода в организме приводит к развитию базедовой болезни.

Йод в жизни человека

Наиболее распространенное применение йода наблюдается в медицинской практике. Его спиртовой раствор используется для дезинфекции кожных покровов, а также для стимулирования процесса заживления и регенерации. Также с его помощью снижают воспаления, вызванные ушибами, абсцессами. При простудных заболеваниях раствор йода используют для полоскания горла либо наносят йодную сетку для прогревания грудной клетки при кашле. Таковы лечебные свойства йода.

Йод используется и в других сферах деятельности человека. В криминалистке данный микроэлемент применяется при выявлении отпечатков пальцев. Также он является компонентом источников света и необходим для производства аккумуляторов.

Йод (I 2 ) находится в 7-ой группе периодической таблицы Д.И. Менделеева в подгруппе галогенов . На внешнем уровне у атома йода находится 1 неспаренный электрон, одного электрона не хватает до завершения оболочки инертного газа. Вследствие большого радиуса атома йод проявляет восстановительные свойства, вне зависимости от того, что он находится в подгруппе галогенов. Внешний электрон находится далеко от ядра, поэтому йоду его легче отдать, чем присоединить к себе еще. Поэтому йод выступает в качестве восстановителя.

Физические свойства йода.

Йод представляет собой кристаллы блестящего серо-черного цвета.

Химические свойства йода.

Йод не реагирует с большинством неметаллов, а с металлами реагирует только при нагревании и очень медленно. Например, все другие галоген при реакции с железом дают трехвалентную соль FeHal 3 , а йод - только 2х валентную:

Fe + I 2 = FeI 2,

С водородом реакция протекает так:

H 2 + I 2 = 2 HI,

Реакция обратима и эндотермична.

Получение йода.

Йод получают в лаборатории по реакции:

MnO 2 + 4HI = MnI 2 + I 2 + 2H 2 O.

Препараты йода должен рекомендовать эндокринолог при патологиях эндокринной железы. Лекарственные формы, содержащие этот микроэлемент, имеют активное вещество – калия йодид. Производители выпускают с ним аптечные формы в разных дозировках под различными оригинальными торговыми названиями. Готовые препараты отличаются друг от друга дозировками и дополнительными компонентами.

Самостоятельный прием этих лекарственных форм для профилактики может привести к различным патологиям, развивающимся в организме при накоплении йода. Препараты, назначенные эндокринологом, могут вызвать сильную аллергическую реакцию, поэтому их нужно подбирать для лечения только под наблюдением врача.

Если их применять регулярно, меняя источники йода, то потребность организма будет удовлетворяться, и человек станет чувствовать себя намного лучше.

Как работает активное вещество?

Калия йодид относится к микроэлементам, позволяющим регулировать в организме недостаток йода. Это ничем не пахнущие бесцветные кубические кристаллы, которые перетирают в белый мелкокристаллический порошок, имеющий горько-соленый вкус. В показаниях к применению имеются следующие явления:

• диффузный зоб;
• многоузловой зоб;
• тиреотоксикоз;
• тиреоидный криз;
• воздействие радиационного загрязнения.

Препараты, содержащие калия йодид, поступая в организм в необходимых количествах, нормализуют нарушенный из-за недостатка йода синтез гормонов щитовидной железы. После приема таблетки внутрь активное вещество полностью всасывается и в течение двух часов распределяется во внутриклеточном пространстве. Калия йодид выводится почками и через секрет различных желез.

Характеристика препаратов

Йодосодержащие лекарства назначает эндокринолог в определенных суточных дозах. Соблюдение рекомендаций врача при лечении увеличенной щитовидной железы приводит к нормализации размеров органа внутренней секреции. Прием медицинских препаратов продолжается длительное время, до тех пор, пока не удастся достичь значительного улучшения состояния. При регулярном приеме лекарства могут возникнуть побочные эффекты. При их обнаружении нужно обратиться к лечащему врачу для замены препарата.

Дозировку врач устанавливает индивидуально, учитывая тяжесть заболевания. Дозу постепенно уменьшают и, достигнув нормализации функции щитовидной железы, применяют поддерживающие дозы.

Препараты йода назначают взрослым и детям. Калия йодид имеется в следующих препаратах:

1. Антиструмин-Дарница;
2. Йод Витрум;
3. Йодбаланс;
4. Йодид;
5. Йодомарин;
6. Йодостин;
7. Микройодид.

Многие из названных препаратов выпускаются в нескольких видах с разной дозировкой активного вещества. Производители изготавливают дозы для детей и взрослых, страдающих заболеванием, и для профилактики зоба.

Препараты, содержащие калия йодид, могут вызвать гиперчувствительность к йоду. Это, в свою очередь, приводит к ухудшению состояния щитовидной железы и организма. При появлении симптомов непереносимости препарата врач должен заменить его на более подходящий.

При беременности и кормлении грудью лекарства с этим активным веществом применяют только по рекомендации врача, чтобы не навредить развивающемуся плоду или младенцу.

Лечение таблетками с йодом может вызывать побочные явления:

• тошноту;
• рвоту;
• расстройство кишечника;
• беспокойство;
• головную боль;
• различные аллергические реакции;
• спутанность сознания;
• нерегулярные сердечные сокращения;
• онемение;
• вялость.

Передозировка приводит к окрашиванию слизистой оболочки полости рта в коричневый цвет. При всех перечисленных симптомах препараты, содержащие калия йодид, отменяют и обращаются к лечащему врачу.

Биологически активные добавки

Восстановив функцию эндокринного органа, пациент начинает профилактическое лечение с помощью биологически активных добавок или регулярного применения йодированной соли.

Природные продукты, содержащие йод, не могут заменить препараты с калия йодидом. Их принимают только как добавку к пище, наполняющей организм всеми необходимыми питательными веществами. Препараты делают на основе растений, имеющих в своем составе соединения йода. Самыми популярными являются:

• Йод-актив;
• Зобофит;
• Цыгапан;
• Эндокринол;
• морской кальций.

Йод-актив – это биологически активная добавка, содержащая йод, который усваивается только при его дефиците. Если этого микроэлемента в организме достаточно, то он выводится из организма, не поступая в щитовидную железу. Это происходит благодаря особенной формуле, созданной производителем. Препарат принимают для мягкого преодоления дефицита йода в организме и снижения риска развития заболеваний, связанных с его недостатком.

Цыгапан – биологически активная добавка в пище, в которой содержатся перетертые в порошок зрелые рога северного оленя. В ней содержится большое количество веществ, жизненно необходимых организму человека. Прием таблеток Цыгапан помогает улучшить работу всей эндокринной системы в целом.

Зобофит имеет в составе травы, богатые йодом. Эта добавка рекомендуется для оптимизации питания людям, страдающим нарушениями функций щитовидной железы. Он помогает улучшить состояние организма при комплексном лечении диффузного зоба, гипотиреоза, аутоиммунного тиреоидита.

Морепродукты содержат соединение йода и входят в состав различных БАДов, являющихся источниками большого количества витаминов, микроэлементов и минералов. По своему действию на организм похожи на Цыгапан.

Недостаток йода - настоящая эпидемия среди россиян. В большинстве регионов нашей страны в воде и продуктах содержится настолько мало этого минерала, что даже полноценное, разнообразное питание далеко не всегда способно покрыть потребность в йоде. Отсюда - рост заболеваний щитовидной железы, которая нуждается в йоде как в продукте для образования своих гормонов. У каждого десятого человека имеются скрытые нарушения ее работы. Чрезвычайно распространены такие заболевания как тиреоидиты, узловые образования щитовидной железы, диффузный токсический зоб и другие расстройства.

Если в организм поступает недостаточно йода, это может наносить ущерб и многим другим органам, поэтому каждый человек, независимо от возраста, текущего состояния здоровья и других факторов, ради собственного блага обязан позаботиться об обогащении своего организма йодом.

Содержание йода в продуктах (на 100г):

Печень трески 370 мкг
Лосось 200 мкг
Креветки 190 мкг
Хлеб 30 мкг
Яйца 20 мкг
Брокколи 15 мкг
Говядина 11 мкг

Что собой представляет йод?

Так называется неметалл из группы галогенов. В организме человека он главным образом сосредоточен в щитовидной железе, но также имеется в яичниках , простате, печени , коже, ногтях, волосах и т.д. Всего наш организм содержит порядка 25 мг йода в составе органов и тканей.

Продукты питания, богатые йодом

Больше всего йода присутствует в морепродуктах. Лидер по его содержанию - морская капуста, или ламинария. 100 граммов «морской капусты» достаточно для того, чтобы с лихвой восполнить суточную потребность в йоде! Также его немало в моллюсках, креветках, морской рыбе.

Что касается «сухопутных» источников, то таковыми являются некоторые овощи (лук, морковь, чеснок, салат, свекла), фрукты и ягоды (хурма, вишня, яблоки), кедровые орехи, греча, молоко. Однако надо понимать, что все эти продукты получены и выращены на землях, бедных йодом. На качество растительной продукции, урожайность злаковых, размер и вес различных плодов йод не влияет - растениям он, по большому счету, не нужен, так что в составе удобрений йод практически не используют. По этой причине в целом йода в обычной пище очень мало.

Осознавая важность йода для человека, некоторые производители стали обогащать им готовые продукты питания. Например, всем известна йодированная соль. Также дополнительные дозировки йода содержатся во многих детских продуктах.

Суточная потребность в йоде

Для большинства людей она составляет 100-150 мкг. Стоит соблюдать осторожность с приемом препаратов йода, так как его избыточное применение вредно, а его токсические дозы лишь ненамного выше «терапевтических».

Увеличение потребности в йоде

Особенно сильно потребность в йоде увеличена в период беременности и грудного вскармливания: большие дозировки йода расходуются на формирование нервной системы плода и проникают в грудное молоко. Для беременных и кормящих потребность в этом минерале достигает 250 мкг. Также повышенное поступление йода важно для детей, подростков и людей, подвергающихся значительным нагрузкам.

Усвоение йода из пищи

Йод из состава пищи хорошо усваивается организмом. Усвоению йода мешает присутствие в продуктах питания больших количеств железа , брома, свинца, марганца, хлора, кальция , кобальта. Однако, так как сверхдоз этих соединений в пище обычно нет, то йод всасывается без проблем.

Биологическая роль йода

Функции йода:

Участвует в образовании гормонов щитовидной железы. Соответственно, именно благодаря йоду реализуются все полезные свойства этих гормонов: происходит ускорение обмена веществ, наблюдается омолаживающее действие , снижение веса и т.д.
. Повышается качество работы нервной системы, улучшается внимание, память, мыслительные способности.
. Проявляется благоприятное воздействие на сердечно-сосудистую систему, уменьшается скорость развития атеросклероза.
. Происходит укрепление иммунитета .
. У детей и подростков при достаточном поступлении этого элемента наблюдается улучшение процессов роста и развития, повышается успеваемость в школе.

Признаки нехватки йода

О том, что человеку необходимо дополнительное применение йода, говорят следующие симптомы его недостатка:

Повышенная утомляемость, усталость
. Головные боли
. Накопление лишнего веса
. Запоры
. Сухость кожи, тусклые волосы, ломкие ногти и т.д.

Перечисленные признаки встречаются у многих людей. В случае серьезного недостатка йода может произойти угнетение работы щитовидной железы и развитие гипотиреоза. В этом случае к вышеупомянутым симптомам присоединяются снижение температуры тела, нарушение артериального давления, импотенция у мужчин, расстройства цикла у женщин, бесплодие, сильная сонливость и др.

Признаки избытка йода

Слишком активное применение препаратов йода может привести к его избытку. У человека с передозировкой йода возможно появление аллергии , раздражительности, повышенного артериального давления , слюнотечения, диареи. В больших количествах йод токсичен, при значительном избытке минерала возможны очень серьезные последствия.

При длительном употреблении повышенных дозировок минерала может развиться гипертиреоз - расстройство функции щитовидной железы с повышенным выделением ею гормонов.

Факторы, влияющие на содержание в продуктах йода

Йод - летучее вещество. В продуктах питания он обычно содержится в виде соединения с другими элементами, однако эти соединения тоже нестойки.

При нагревании и продолжительном хранении пищи содержание йода в них падает.

Даже кратковременная обработка, например, кипячение молока, разрушает четверть содержащегося витамина .

Почему возникает дефицит йода

Главная причина недостатка йода - слишком низкое его содержание в пище и питьевой воде. Большая часть территории нашей страны является эндемичной по недостатку этого элемента. С этим и связано то, что очень многим людям не хватает этого элемента.

Также причинами дефицита йода могут быть недостаточное потребление морепродуктов, присутствие в пище элементов, которые нарушают всасывание минерала. Кроме того, его дефициту содействует такое явление как прием препаратов лития - они ухудшают усвоение йода.

Наконец, причинами дефицита йода могут быть проживание в экологически неблагоприятных регионах и повышение радиационного фона.

Йод: цена и продажа

Вне всяких сомнений, любому человеку будет полезно принимать добавки, содержащие йод. У большей части населения России есть скрытые или явные признаки дефицита этого элемента.

Купить йод можно в каталоге нашего интернет магазина. В нашем магазине представлены самые качественные добавки с содержанием этого минерала от ведущих отечественных и зарубежных производителей. Цена на йод позволяет приобрести добавки любому человеку, который хочет быть здоровее и выглядеть моложе.

Широкий ассортимент, множество разновидностей препаратов, подробные описания представленных в магазине средств помогут Вам определиться. Добавьте выбранный препарат в корзину или наберите номер телефона магазина. Наши менеджеры незамедлительно приступят к оформлению и отправке покупки.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ

Йод - пятьдесят третий элемент Периодической таблицы. Обозначение - I от латинского «iodum». Расположен в пятом периоде, VIIA группе. Относится к неметаллам. Заряд ядра равен 53.

Йод относится к редким (рассеянным) элементам, однако в природе его все-таки можно встретить в свободном состоянии в виде минерала (термальные источники вулкана Везувия). Значительное количество йода содержится в морской воде в виде солей йодидов или в земной коре в составе нефтяных буровых вод.

В виде простого вещества йод представляет собой кристаллы черно-серого (темно-фиолетового) цвета (рис. 1) с металлическим блеском и резким запахом. Пары йода, также, как и его растворы в органических растворителях, окрашены в фиолетовый цвет.

Рис. 1. Йод. Внешний вид.

Атомная и молекулярная масса йода

ОПРЕДЕЛЕНИЕ

Относительной атомной массой элемента называют отношение массы атома данного элемента к 1/12 массы атома углерода.

Относительная атомная масса безразмерна и обозначается A r (индекс «r» — начальная буква английского слова relative, что в переводе означает «относительный»). Относительная атомная масса атомарного йода равна 126,9044 а.е.м.

Массы молекул, также как массы атомов выражаются в атомных единицах массы.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ

Относительной молекулярной массой вещества называют отношение массы молекулы данного вещества к 1/12 массы атома углерода, масса которого равна 12 а.е.м.

Молекулярной массой вещества называется масса молекулы, выраженная в атомных единицах массы. Известно, что молекула йода двухатомна - I 2 . Относительная молекулярная масса молекулы йода будет равна:

M r (I 2) = 126,9044 × 2 ≈ 254.

Изотопы йода

Известно, что в природе йод может находиться в виде единственного стабильного изотопа 127 I. Массовое число равно 127, ядро атома изотопа содержит пятьдесят три протона и семьдесят четыре нейтрона.

Существуют искусственные нестабильные изотопы йода с массовыми числами от 108-ми до 144-х, а также семнадцать изомерных состояния ядер, среди которых наиболее долгоживущим является изотоп 129 I с периодом полураспада равным 1,57×10 7 лет.

Ионы йода

На внешнем энергетическом уровне атома йода имеется семь электронов, которые являются валентными:

1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 2 4p 6 4d 10 5s 2 5р 5 .

В результате химического взаимодействия йод отдает свои валентные электроны, т.е. является их донором, и превращается в положительно заряженный ион либо принимает электроны от другого атома, т.е. является их акцептором и превращается в отрицательно заряженный ион:

I 0 -1e → I + ;

I 0 -3e → I 3+ ;

I 0 -5e → I 5+ ;

I 0 -7e → I 7+ ;

I 0 +1e → I — .

Молекула и атом йода

В свободном состоянии йод существует в виде двухатомных молекул I 2 . Приведем некоторые свойства, характеризующие атом и молекулу йода:

Примеры решения задач

ПРИМЕР 1

ПРИМЕР 2