碘元素

碘元素是原子量為126.9的非金屬化學元素，原子序數為53。常溫下為固態分子晶體，加熱後易升華。一般分子式為I₂，式量253.8。位於元素周期表第五周期 Ⅶ_A族。屬於“鹵元素”。化學性質較活潑，非金屬性強。是一種人類必須的微量元素。

基本介紹

• 中文名：碘元素
• 外文名：iodine
• 物質類別：非金屬-晶體
• 化學式：I2
• 常溫下狀態：固體
• 周期：第五周期
• 族：ⅦA族

簡介

物質類別:單質-非金屬-晶體

化學式:I2

常溫下狀態:固體

分子量：253.8

英語：iodine

特點

單質碘呈紫黑色晶體，密度4.93 克/立方厘米。53號元素（質子數53），相對原子質量126.9。熔點113.5℃，沸點184.35℃。化合價-1、+1、+3、+5和+7。電離能10.451電子伏特。具有金屬光澤，性脆，易升華。有毒性和腐蝕性。易溶於乙醚、乙醇、氯仿和其他有機溶劑，也溶於氫碘酸和碘化鉀溶液而呈深褐色。可與大部分元素直接化合，但不象其他鹵素反應那樣劇烈，碘的典型有機反應有：芳香族化合物的親電子置換，形成芳基碘化物；鄰近羰基官能團的碳原子的碘化作用；碘（I）在跨越不飽和烴的多重鍵上的加成反應。但難溶於水，由於歧化反應的結果，所得棕黃色得溶液顯酸性。在水溶液中，需要強的還原劑才能使碘還原（成I-）。碘單質遇澱粉會變藍色。

碘單質是紫黑色，有光澤的固體。加熱時，碘升華為漂亮的紫色蒸汽，這種蒸氣有刺激性氣味。碘可以和大多數元素形成化合物，但是它不如其它鹵素（F，Cl，Br）活潑，位於碘之前的鹵素可以從碘化物中將碘置換出來。碘具有類似金屬的特性。碘易溶解在氯仿、四氯化碳、二硫化碳等有機溶劑，並形成美麗的紫色溶液，但微溶於水(但如果水中含碘離子會使其溶解度增大:(I-）+（I2）==（I3-））。碘的化合物在有機化學中十分重要，另外在醫藥和照相方面的用途也很廣泛。缺乏碘會導致甲狀腺腫大。過量的碘也會導致甲狀腺腫大。碘單質遇到澱粉會顯深藍色，這是碘的特徵之一。和同族鹵素氣體一樣，碘蒸汽有毒，所以取用碘的時候，應儘量在通風櫥中操作。

用途

碘主要用於製藥物、染料、碘酒、試紙和碘化合物等。碘酒就是用碘、碘化鉀和乙醇製成的一種藥物,棕紅色的透明液體,有碘和乙醇的特殊氣味。

相關參數

原子體積:25.74(立方厘米/摩爾)

化學鍵能： (kJ /mol)

I-H 299

I-C 228

I-O 234

I-F 280

I-Cl 208

I-I 151

I-Si 234

I-P 184

晶胞參數：

a = 718.02 pm

b = 471.02 pm

c = 981.03 pm

α = 90°

β = 90°

γ = 90°

所屬周期：5

所屬族數：VIIA

電子層排布： 2-8-18-18-7

晶體結構：晶胞為正交晶胞。

常見化合價：-1,+1,+3,+5,+7

電離能 (kJ /mol)

M - M+ 1008.4

M+ - M2+ 1845.9

M2+ - M3+ 3200

M3+ - M4+ 4100

M4+ - M5+ 5000

M5+ - M6+ 7400

M6+ - M7+ 8700

M7+ - M8+ 16400

M8+ - M9+ 19300

M9+ - M10+ 22100