I的相对原子质量是127。53号元素碘属于周期系ⅦA族元素,元素符号为I。1811年法国药剂师库尔图瓦利首次发现单质碘。单质碘呈紫黑色晶体,易升华。有毒性和腐蚀性。碘单质遇淀粉会变蓝色。主要用于制药物、染料、碘酒、试纸和碘化合物等。 碘是人体的必需微量元素之一,健康成人体内的碘的总量为30毫克(20~50毫克),国家规定在食盐中添加碘的标准为20-30毫克/千克。 2021年,碘动力航天器首次完成在轨测试。 发现简史 18世纪末和19世纪初,法国皇帝拿破仑发动战争,需要大量硝酸钾制造火药。当时欧洲的硝酸钾矿多取自印度,但是储藏量是有限的。欧洲人从南美的智利找到了大量硝石矿床,可是它的成分是硝酸钠,具有吸湿性,不适宜制造火药。在这种情况下,1809年一位西班牙化学家找到了利用海草或海藻灰的溶液把天然的硝酸钠或其他硝酸盐转变成硝酸钾的方法。因为海草或海藻中含有钾的化合物。 碘单质 当时法国第戎的制造硝石商人、药剂师库尔图瓦就按照这个方法生产着硝酸钾。他利用海草灰的溶液与硝酸钙作用。1811年一个时期里他发觉到盛装海草灰溶液的铜制容器很快就遭腐蚀。他认为是海草灰溶液含有一种不明物质在与铜作用,于是他进行了研究。 他将硫酸倾倒进海草灰溶液中,发现放出一股美丽的紫色气体。这种气体在冷凝后不形成液体,却变成暗黑色带有金属光泽的结晶体。这就是碘。 关于库尔图瓦发现碘的经过,1947年前苏联出版的一期《自然》(природа)杂志中,刊登着一篇署名文章《论伦琴射线发现史》,其中提到碘的发现说:“……在工作中的库尔图瓦放着两个玻璃瓶,其中一个是他制药用的,里面盛着海草灰和酒精,另一个里面盛着铁在硫酸中的溶液。库尔图瓦在吃饭,一只公猫跳到他肩上。突然,这只公猫跳下来,撞倒了硫酸瓶和并列在一起的药瓶。器皿被打破了,液体混合起来,一缕蓝紫色的气体从地面上升起……” 化学反应原理:硫酸遇到海草灰中含有的碱金属碘化物——碘化钾(KI)和碘化钠(NaI),生成了碘化氢(HI)。它再与硫酸作用,就产生了游离的碘: H2SO4 + 2HI → 2H2O + SO2 + I2↑ 法国在拿破仑发动战争期间缺少制造火药的硝酸钾,是碘发现的历史条件。碘在自然界中的丰度是不大的,但是一切东西都含有碘,不论坚硬的土块还是岩石,甚至最纯净的透明的水晶,都含有相当多的碘原子。海水里含大量的碘,土壤和流水里含的也不少,动植物和人体里含的更多,这是碘发现的内因。 库尔图瓦长期从事于利用含碘的海草灰制取硝酸钾的工作,偶然地取得了碘,是因为他能够紧紧抓住偶然的发现,更因为他具有一定的化学知识,具有很强的求知欲,而不是一个平凡的硝石制造商人。他在1813年发表了《海草灰中新物质的发现》论文,并把他取得的碘送请当时的法国化学家克莱门、德索梅、盖吕萨克等人进行研究鉴定,得到他们的肯定。 正是盖吕萨克命名它为iode,来自希腊文紫色一词。由此得到碘的拉丁名称iodium和元素符号I。 人们没有忘记库尔图瓦的贡献,第戎的一条街道即以他的姓氏命名,只有极少数化学元素发现人获得了这样的荣誉。 矿产分布 碘在自然界中以能溶于水的形式存在。在自然界含量稀少,除在海水中含量较高海带、海鱼、和贝类等动植物含碘较高(每升海水含50-60微克)以外,在大部分土壤、岩石、水中的含量都很低微。 碘在自然界中含量稀少,在地壳的含量位居第47位。除在海水中含量较高(每升海水含50~60微克)以外,在大部分土壤、岩石、水中的含量都很低。 本文来源:https://www.wddqw.com/doc/934d2c914328915f804d2b160b4e767f5acf809a.html