Jod

český názevJod
latinský názevIodum
anglický názevIodine
chemická značkaI
protonové číslo53
relativní atomová hmotnost126,90447
perioda5
skupinaVII.A
zařazeníhalogeny
rok objevu1811
teplota tání [°C]113,5
teplota varu [°C]184,35
kritická teplota [°C]546
kritický tlak [MPa]11,7
hustota [g cm-3]4,93
elektronegativita2,66
oxidační stavy-I, I, V, VII
elektronová konfigurace[Kr]4d10 5s2 5p5
atomový poloměr [pm]115
kovalentní poloměr [pm]133
specifické teplo [J g-1K-1]0,2
slučovací teplo [kJ mol-1]7,824
tepelná vodivost [W m-1 K-1]0,449
elektrická vodivost [S m-1]1.10-7
1. ionizační potenciál [eV]10,4513
2. ionizační potenciál [eV]19,131
3. ionizační potenciál [eV]33,0
skupenství za norm. podmíneks

Chemické vlastnosti jodu

Chemický prvek jod je šedočerná, kovově lesklá, tuhá látka, která již za normální teploty sublimuje. Jod je méně reaktivní než ostatní halogeny. Snadno reaguje s fosforem, železem a rtutí. S vodíkem reaguje jod neochotně, s kyslíkem se přímo neslučuje, nepřímo lze připravit oxid jodičný I2O5, který je jediným známým stabilním oxidem halogenů.

Jod je omezeně rozpustný ve vodě, ale velmi dobře se rozpouští v celé řadě organických rozpouštědel za vzniku různě zbarvených roztoků. Ve sloučeninách se vyskytuje obvykle v oxidačním stavu -I jako jodidový anion I-, v oxidačních stavech V a VII jako anion jodičný [IO3]- a jodistý [IO6]-5, v chloristanu jodném IClO4 vystupuje jod v kladném oxidačním stavu I jako kation jodný I+.

Vodné roztoky jodidů bývají obvykle bezbarvé, výjimku tvoří světle zelený jodid nikelnatý NiI2, tmavě zelený jodid chromitý CrI3 a růžový jodid kobaltnatý CoI2. Nerozpustné jodidy bývají většinou žluté, oranžové nebo hnědé, jodid bismutitý BiI3 je černý a jodid rtuťný Hg2I2 je šedozelený.

Výskyt jodu v přírodě

Jod se v přírodě vyskytuje pouze ve svých sloučeninách, elementární jod se v přírodě nenalézá. Průměrný obsah jodu v zemské kůře je 0,045 %.

Přírodní jod je ze 100 % tvořen stabilním izotopem 127I, uměle bylo připraveno dalších 33 nestabilních izotopů jodu s hmotnostními čísly od 108 do 141.

Známým zdrojem jodu je chilský ledek, ve kterém je jod přítomen jako jodičnan. Zdrojem jodu je také mořská voda, ve které se jod vyskytuje ve formě organických sloučenin.

Mezi známé minerály s obsahem jodu patří např. lautarit Ca(IO3)2, bruggenit Ca(IO3)2·H2O, bellingerit Cu3(IO3)6·2H2O nebo salesit Cu(IO3)(OH). Největší obsah jodu (66,63 % I) ze všech nerostů má marshit CuI. Celkem je známo 25 minerálů jodu.

Výroba a využití jodu

Výroba jodu se provádí redukcí z krystalizačního louhu chilského ledku. Jodičnany obsažené v krystalizačním louhu se redukují na elementární jod působením siřičitanu a hydrogensiřičitanu sodného nebo samotným siřičitanem v prostředí kyseliny chlorovodíkové:

2NaIO3 + 2NaHSO3 + 3Na2SO3 → I2 + 5Na2SO4 + H2O
2NaIO3 + 5Na2SO3 + 2HCl → I2 + 5Na2SO4 + 2NaCl + H2O

Surový jod se rafinuje sublimací. Dalším zdrojem jodu ve formě jodidů je popel mořských chaluh a některé naftové vody. Výroba jodu z jodidů se provádí oxidací jodičnany, chromany nebo oxidem manganičitým v kyselém prostředí:

2NaI + 3H2SO4 + MnO2 → I2 + 2NaHSO4 + MnSO4 + 2H2O

Získaný jod se zachycuje na aktivním uhlí a rafinuje se chemickými postupy.

V roce 2012 byla světová produkce jodu 28 kt, největším producentem je s roční výrobou 17 kt Chile, 9,4 kt jodu se vyrobilo v Japonsku. Celosvětové ověřené zásoby jodu dosahují 8 Mt.

Největší využití nalézá jod a jeho sloučeniny v lékařství jako desinfekce a zejména jako laboratorní činidlo pro celou řadu analytických metod (oxidimetrie, jodometrie). Methyljodid CH3I se používá jako metylační činidlo, oxid jodičný I2O5 je extrémně silné oxidační činidlo a používá se jako součást filtrů ochranných masek proti oxidu uhelnatému. V nukleární medicíně má klíčový význam pro diagnostiku a terapii onemocnění štítné žlázy radiojód 131I (T1/2 = 8 dní).

V časech národního obrození navrhoval Presl pro jod český název chaluzík, Amerling navrhl název řasík, další zajímavé zastaralé chemické názvy.

Zdroje

tellur ← jod → xenon