非金属元素
碘(拼音:diǎn,英语:Iodine)是一种卤族元素[4],其化学符号为I,原子序数为53。[2]碘为蓝灰黑色固体片状或小晶体,呈金属结晶光泽,具有特有的辛辣气味。不易溶于水、乙醇四氯化碳氯仿乙醚甘油。极易溶于强碘化物水溶液,在乙醇、乙醚或碘化物的水溶液中呈红棕色,在氯仿、四氯化碳或二硫化碳中呈是紫色的。碘是甲状腺激素甲状腺素 T₄和三碘甲腺原氨酸 T₃ 的重要组成部分,其中占T₄重量的65 %,T₃ 重量的58 %。[6]甲状腺激素不仅调节许多重要的生化反应(蛋白质合成和酶活性)而且在代谢活动过程中起着关键的决定因素 。[7]碘也是动物的必需元素,参与动物的生长、发育和新陈代谢的调节。[8]碘天然存在于海带,大豆,猪肉,鸡肉,蛋黄黄油等食物中。[9]碘添加到某些类型的盐中,可作为膳食补充剂。[7]人类缺乏碘会导致甲状腺肿大、克汀病、智力下降、孕妇自然流产、胎儿先天性缺陷和婴儿出生时死亡等一系列疾病和健康问题。[10]

发现历史

1811年,伯纳德·科图瓦(Bernard Courtois)发现了碘。当时拿破仑的军队需要大量的火药硝石硝酸钾KNO3)是火药的主要成分,需要大量的碳酸钠制造,而碳酸钠是从木灰中提取的,由于战争持续的时间较长,首选的柳树木材被耗尽。有人建议使用干燥的海藻作为原料来生产火药,而在制造硝石的过程中,产生了过量的硫化合物,为了去除这些硫化物,科学家考图向其加入硫酸,但一不小心加入了过多的硫酸,紫色蒸汽云升起了,房间里弥漫着一股像氯气一样的刺激性气味。当蒸汽凝结在冷物体上时,没有液体形成,而是出现了一定量的黑色晶体,表面光泽类似金属。[11][12]
接着伯纳德·库尔图瓦认为它是一种新物质,并对这种新物质进行了一些小实验,指出它与磷、氢和一些金属结合良好,但不易与氧或碳结合。此外,他还发现,当与氨混合时,它具有一定的爆炸性,并且在燃烧时不会分解。[11][12]由于缺乏资金,伯纳德·库尔图瓦将样品提供了两个团队,路易·约瑟夫·盖伊·卢萨克(Louis-Joseph Gay-Lussac,1778-1850)和 安德烈·M·安培André M. Ampère,1775-1836),然后两方都对该物质进行研究,Gay Lussac和AndréM.Ampère研究发现,这种物质可能是一种元素,也可能是一种氧的化合物。[11]
直到1813年12月10日,汉弗里·戴维(Humphry Davy)发表了一篇短文,描述了这种物质的性质与氯相似,并且它与[]和氯都非常相似,并根据希腊语中“紫罗兰色”的意思将其命名为“碘”。[11]