Trung tâm luyện thi, gia sư - dạy kèm tại nhà NTIC Đà Nẵng giới thiệu CẤU TẠO, TÍNH CHẤT VẬT LÍ, HÓA HỌC , ĐIỀU CHẾ VÀ ỨNG DỤNG CỦA IOT nhằm hỗ trợ cho các bạn có thêm tư liệu học tập. Chúc các bạn học tốt môn học này. I. Lịch sử tìm ra nguyên tố iot - Iốt (gốc tiếng Hy Lạp iodes nghĩa là tím) được khám phá bởi Barnard Courtois năm 1811. Ông là con trai của một người sản xuất nitrat kali (dùng trong thuốc súng). Vào thời điểm Pháp đang có chiến tranh, thuốc súng được tiêu thụ mạnh. Nitrat kali được tách từ rong biển lấy tại bờ biển Normandy và Brittany. Để tách kali nitrat, rong biển được đem đốt và tro đem rửa vào nước. Những chất không phải là nitrat kali bị phá hủy bởi việc thêm axít sunfuríc. Vào một ngày Courtois thêm quá nhiều axít sunfuríc khiến một chất khí màu tím bay ra. Courtois nhận thấy hơi này kết tinh trên các bề mặt lạnh tạo ra các tinh thể màu sẫm. Courtois nghi ngờ rằng đây là một nguyên tố hóa học mới nhưng thiếu kinh phí để theo đuổi các quan sát chi tiết hơn. - Tuy vậy ông đã đưa các mẫu tinh thể này cho các bạn, Charles Bernard Desormes (1777–1862) và Nicolas Clément (1779–1841) để họ tiếp tục nghiên cứu. Ông cũng đem mẫu vật cho Joseph Louis Gay-Lussac (1778–1850), một nhà hóa học nổi tiếng lúc đó, và André-Marie Ampère (1775–1836). Ngày 29 tháng 11 năm 1813 Dersormes và Clément thông báo cho đại chúng về phát hiện của Courtois. Họ miêu tả mẫu vật tại một cuộc họp của Viện Hoàng đế Pháp. Ngày 6 tháng 12 Gay-Lussac thông báo rằng mẫu vật đó có thể là một nguyên tố hóa học mới hoặc một hợp chất ôxy. Ampère đưa một số mẫu vật cho Humphry Davy (1778–1829). Davy đã tiến hành một số thí nghiệm trên mẫu vật và nhận thấy sự tương tự của nó với clo. Davy gửi một bức thư ngày 10 tháng 12 tới Hội Hoàng gia Luân Đôn nói rằng ông đã tìm thấy nguyên tố mới. Một cuộc cãi cọ lớn giữa Davy và Gay-Lussac về việc ai đã tìm ra iốt trước tiên đã nổ ra, nhưng cả hai đều đồng ý rằng Barnard Courtois là người đầu tiên đã tách nguyên tố hóa học mới này.
II. Trạng thái tự nhiên - Có 37 đồng vị của iốt, trong đó chỉ có duy nhất 127I là bền. - Trong tự nhiêu chỉ gặp iot ở dạng hợp chất, chủ yếu là các muối natri và kali của chúng có nhiều trong nước biển. Hợp chất của iot còn gặp trong một số loài rong biển. III. Tính chất vật lí - Iot là chất rắn màu xám, có vẻ sáng kim loại. Khi đun nóng, iot biến thành hơi màu tím, khi làm lạnh, hơi iot lại chuyển thành tinh thể, không qua trạng thái lỏng. Hiện tượng đó gọi là sự thăng hoa của iot. Iot tan trong nước nhưng tan nhiều trong các dung môi hữu cơ như rượu, xăng, benzen,.clorofoc. Dung dịch của iot trong nước gọi là nước iot.
- Iot có khối lượng riêng là 4,93 g/cm3; có nhiệt độ nóng chảy là 113,50C và sôi ở 184,350C. IV. Tính chất hóa học - Iot cũng là chất oxi hoá mạnh, nhưng kém clo và brom. 1. Tác dụng với kim loại - Iot phản ứng trực tiếp với nhiều kim loại, có trường hợp cần đun nóng, có trường hợp xảy ra ở ngay nhiệt độ thường, các phản ứng đều toả ra nhiều nhiệt. Thí dụ : 2Al + 3I2 → 2AlI3 2. Tác dụng với hidro - Ở nhiệt độ cao iot mới phản ứng với hiđro : H2 + I2  - Hiđro iotua không bền, ngay ở những điều kiện tạo thành một phần bị phân huỷ thành hiđro và iot : 2HI H2 + I2 - Do vậy, phản ứng giữa hiđro và iot không thực hiện đến cùng. * Lưu ý: - Hiđro iotua tan trong nước tạo thành axit tương ứng có cùng công thức: Axit iothiđric HI là axit mạnh. HF < HCl < HBr < HI - Không dùng dung dịch H2SO4 đặc và muối iodua để điều chế HI: Tính khử của HI 8HI + H2SO4đ → 4I2 + H2S + 4H2O 3. Phản ứng màu đặc trưng của iot - Iot tạo thành hợp chất có màu xanh với tinh bột. Do vậy, iot I2 là thuốc thử tinh bột và ngược lại.
4. Halogen mạnh đẩy halogen yếu ra khỏi muối - Clo, brom đẩy được iot ra khỏi dung dịch NaI. Cl2 + 2NaI → 2NaCl + I2 Br2 + 2NaI → 2NaBr + I2 → Điều đó chứng tỏ rằng clo, brom hoạt động hoá học hơn iot. 5. Tác dụng với chất oxi hóa mạnh - Iot còn thể hiện tính khử khi tác dụng với chất ôxi hóa mạnh I2 + 5Cl2 + 6H2O → 2HIO3 + 10HCl VI. Điều chế - Iốt có thể thu được ở dạng rất tinh khiết bằng phản ứng giữa KI với sunfat đồng (II). Cũng có vài cách khác để tách nguyên tố hóa học này. Mặc dù nguyên tố này khá hiếm, tảo bẹ và một số loài cây khác có khả năng hấp thụ và tập trung iốt trong cơ thể chúng, dẫn đến việc mang iốt vào dây chuyền thức ăn tự nhiên và giúp việc điều chế iốt có giá thành thấp. - Cho tác dụng dung dịch với chất oxi hoá để oxi hoá I- thành I2 2NaI + Cl2 -> 2NaCl + I2 V. Ứng dụng - Phần lớn iot được dùng để sản xuất ra các dược phẩm khác nhau. Trong cơ thể người, iot có ở tuyến giáp trạng, dưới dạng những hợp chất hữu cơ phức tạp. Nếu thiếu iot, người thường bị bệnh bướu cổ. Trung tâm luyện thi, gia sư - dạy kèm tại nhà NTIC Đà Nẵng LIÊN HỆ NGAY VỚI CHÚNG TÔI ĐỂ BIẾT THÊM THÔNG TIN CHI TIẾT Địa chỉ: Đường nguyễn lương bằng, P.Hoà Khánh Bắc, Q.Liêu Chiểu, Tp.Đà Nẵng Email: |
