Фізичні та хімічні властивості йоду. Йод електронна

Введення... 2

Розділ 1. Небагато історії... 3

1.1. Опис елемента... 3

1.2. Відкриття Йоду... 4

1.3. Цікаві факти... 5

Розділ 2. Властивості Йода... 6

2.1. Фізичні властивості Йода... 6

2.2. Електронно-графічна формула Йода... 7

2.3. Хімічні властивості Йоду... 8

2.4. Отримання Йоду... 10

Розділ 3. Розповсюдження Йоду... 11

3.1. Розповсюдження в природі... 11

3.2. Йод у живому організмі... 12

3.3. Йод і людина... 13

3.4. Гормони щитовидної залози... 14

Розділ 4. Застосування Йоду... 16

4.1. Хвороби, пов'язані з недоліком Йода... 16

4.2. Заповнення Йоду в організмі... 18

4.3. Йод у промисловості... 19

4.4. Йод у медицині... 21

4.5. Препарати Йоду... 22

4.6. Йод радіоактивний... 24

4.7. Синій йод... 25

4.8. Препарати Синього Йоду... 27

Висновки... 31

Список використаної літератури... 32

Вступ

Йод знають усі. Порізавши палець, ми тягнемося до склянки з Йодом, точніше з його спиртовим розчином. Але не всі знають, наскільки важливий вміст Йоду в нашому організмі. Йод є дуже сильним антисептичним препаратом. Однак Йод служить не тільки для змащування саден і подряпин. Хоча Йода в організмі людини всього 25 мг, він відіграє важливу роль. Більшість «людського Йоду» знаходиться в щитовидній залозі: він входить до складу речовини, яка регулює обмін речовин в організмі. При нестачі Йода затримується фізичний та розумовий розвиток і виникає хвороба, що називається ендемічний зоб. Це трапляється у високогірних районах, де природний вміст Йоду в повітрі, воді та їжі дуже низький.

Розділ 1. Небагато історії.

1.1. Опис елемента.

Йод – хімічний елемент VII групи періодичної системи Менделєєва. Атомний номер – 53. Відносна атомна маса 126,9045 (рис. 1). Галоген. З наявних у природі галогенів – найважчий, якщо, звичайно, не брати до уваги радіоактивний короткоживучий астат. Практично весь природний Йод складається з атомів одного - єдиного ізотопу з масовим числом I 127 , його зміст у земній корі 4 * 10 -5 % за масою. Радіоактивний Йод I 125 утворюється під час природних радіоактивних перетворень. Зі штучних ізотопів Йода найважливіші –Йод I 131 та Йод I 133 . їх переважно використовують у медицині.

I 2– галоген. Темно-сірі кристали із металевим блиском. Летуч. Погано розчиняється у воді, добре - в органічних розчинниках (з фіолетовим або коричневим фарбуванням розчину) або у воді з добавкою солей - Йодідів. Слабкий окислювач та відновник. Реагує з концентрованими сірчаною та азотною кислотами, металами, неметалами, лугами, сірководнем. Утворює сполуки коїться з іншими галогенами.

Молекула елементного Йоду, як і інших галогенів, складається із двох атомів. Йод – єдиний з галогенів – знаходиться у твердому стані за нормальних умов. Красиві темно-сині кристали Йода найбільше схожі на графіт. Виразно виражена кристалічна будова (рис. 2), здатність проводити електричний струм – усі ці «металеві» властивості характерні для чистого Йоду.

1.2. Відкриття Йоду.

Кінець XVII і початок XVIII століття були відзначені в Європі безперервними війнами. Потрібно було багато пороху і, отже, багато селітри. Виробництво селітри набуло небачених масштабів, поряд із звичайною рослинною сировиною у справу йшли і морські водорості. У них виявили новий хімічний елемент.

Одним із французьких селітроварів був хімік і промисловець Бернар Куртуа (1777–1838), він був дуже спостережливою людиною. Вважається, що саме це допомогло йому в 1811 стати першовідкривачем нового хімічного елемента Йода. Якось він помітив, що мідний котел, у якому випарювався луг, отриманий з фукуса, ламінарій та інших бурих водоростей, швидко руйнується, ніби його роз'їдає якась кислота. Куртуа вирішив з'ясувати, у чому справа. Усадивши і видаливши з розчину солі натрію, він випарив розчин, виявив у казані сульфід калію і щоб розкласти його, прилив до осаду концентрованої сірчаної кислоти - і тут з'явився фіолетовий дим. Куртуа повторив досвід, цього разу в реторті, і в приймальнику реторти осіли блискучі чорні пластинчасті кристали.

Йодід натрію з водоростей, взаємодіючи із сірчаною кислотою, виділяє Йод I 2; одночасно утворюється сірчистий газ – діоксид сірки. SO 2та воду:

2NaI + 2H 2 SO 4 = I 2 + SO 2 + Na 2 SO 4 + 2H 2 O

При охолодженні пари Йода перетворювалися на темно-сірі кристали з яскравим блиском. Куртуа писав: «У маточному розчині лугу, отриманого з водоростей, міститься досить багато незвичайного речовини. Його легко виділити: для цього достатньо прилити сірчану кислоту до даного розчину і нагріти суміш у реторті...

Назву новому елементу присвоїв у 1813 році французький хімік Жозеф-Луї Гей-Люссак (1778–1850) за фіолетовий колір його пари («Йодос» по-грецьки означає «фіолетовий»). Він же отримав багато похідних нового елемента – Йодоводень HI, йодну кислоту HIO 3, оксид Йоду(V) I 2 O 5, хлорид Йода IClта інші. Майже одночасно елементарну природу Йода довів і англійський хімік Гемфрі Деві (1778–1829).

2. з харчових продуктів багато йоду містять яйця, молоко, риба; дуже багато Йоду в морській капусті, яка надходить у продажу у вигляді консервів, драже та інших продуктів;

3. перший у Росії Йодний завод було побудовано 1915 р. в Катеринославлі (нині Дніпропетровськ); отримували Йод із золи чорноморської водорості філофори; за роки першої світової війни на цьому заводі було видобуто 200 кг йоду;

4. якщо грозова хмара «засіяти» Йодистим сріблом або Йодистим свинцем, то замість граду у хмарі утворюється сніжна крупа: засіяна такими солями хмара проливає дощем і не шкодить полям.

Розділ 2. Властивості Йода.

2.1. Фізичні властивості Йоду.

Щільність Йоду 4,94 г/см3, t пл 113,5 ° С, t кіп 184,35 ° С. Молекула рідкого та газоподібного Йоду складається з двох атомів ( I 2). Помітна дисоціація I 2 2I спостерігається вище 700 ° С, а також при дії світла. Вже при звичайній температурі Йод випаровується, утворюючи різко пахнучу фіолетову пару. При слабкому нагріванні Йод виганяється, осідаючи у вигляді тонких блискучих пластинок; цей процес служить для очищення Йоду в лабораторіях та промисловості. Йод погано розчинний у воді (0,33 г/л при 25 °С), добре - у сірковуглецю та органічних розчинниках (бензолі, спирті), а також у водних розчинах Йодидів.

2.2. Електронно-графічна формула йоду.

Конфігурація зовнішніх електронів атома Йода 5S2 5P5. Відповідно до цього виявляє в сполуках змінну валентність (ступінь окислення): -1 (в HI, KI) (рис. 3); +1(в HIO, KIO) (рис. 3); +3 (у IСl 3) (рис. 4); +5(в НIO 3, КІО 3) (рис. 5); і +7 (в HIO 4,KIO 4) (рис. 6).

E Iнорм

E I 1 *

E I 2 *

EI 3 *

2.3. Хімічні властивості йоду.

Хімічно Йод досить активний, хоча й меншою мірою, ніж хлор і бром. З металами Йод при легкому нагріванні активно взаємодіє, утворюючи Йодіди.

Hg + I 2 = HgI 2

З воднем Йод реагує лише при нагріванні та не повністю, утворюючи йодистий водень.

I 2 + H 2 = 2НI

Елементний Йод – окислювач, менш сильний, ніж хлор та бром. Сірководень H 2 S, тіосульфатнатрію Na 2 S 2 O 3та інші відновники відновлюють його до I - .

I 2 + H 2 S = S + 2НI

Хлор та інші сильні окислювачі у водних розчинах переводять його в IO 3 - .

При розчиненні у воді Йода частково реагує із нею;

I 2 + H 2 O = HI + HIO

У гарячих водних розчинах лугів утворюються Йодід та Йодат.

I 2 + 2KOH = KI + KIO + H 2 O

3KIO = 2KI + KIO 3

При нагріванні йод взаємодіє із фосфором:

3I 2 +2P=2 PI 3

А йодид фосфору у свою чергу взаємодіє з водою:

2PI 3 + H 2 O = 3HI + H 2 (PHO 3)

При взаємодії H 2 SO 4 і KIутворюється продукт, пофарбований темно-бурий колір, і сульфатна кислота відновлюється до H 2 S

8KI + 9H 2 SO 4 = 4I 2 + 8KHSO 4 + SO 2 + H 2 O

Йод легко реагує з алюмінієм, причому каталізатором у цій реакції є вода:

3I 2 +2AL=2 ALI 3

Йод може також окислювати сірчисту кислоту та сірководень:

H 2 SO 3 + I 2 + H 2 O = H 2 SO 4 + HI

H 2 S + I 2 = 2HI + S

Йод взаємодіє з нітратною кислотою:

I 2 +10 HNO 3 =2 HIO 3 +10 NO 2 +4 H 2 O

При з'єднанні кислоти з лугом утворюється сіль:

HIO 3 + KOH= KIO 3 + H 2 O

При окисленні йодид-іону йодат-іоном у кислому середовищі утворюється вільний йод:

5KI + KIO 3 + 3H 2 SO 4 = 3I 2 + 3K 2 SO 4 + 3H 2 O

При нагріванні йодатної кислоти вона розпадається з утворенням найбільш стійкого оксиду галогенів:

2 HIO 3 = I 2 O 5 + H 2 O

Оксид йоду (V) виявляє окисні властивості. Його використовують при аналізі CO:

5 CO+ I 2 O 5 = I 2 +5 CO 2

Періодатна кислота H 5 IO 6 -П'ятиосновна. Її одержують наступним чином:

5 Ba(IO 3 ) 2 --- t -- Ba 5 (IO 6 ) 2 +4 I 2 +9 O 2

Ba 5 (IO 6 ) 2 +5 H 2 SO 4 = 5 BaSO 4 ↓+2 H 5 IO 6

Це середня за силою кислота. Може утворювати солі ворто-формі ( Ag 5 IO 6 ) та в мета-формі ( NaIO 4 ). Періодатна кислота та її солі використовують в органічній та аналітичній хімії як сильні окислювачі.

Йод добре взаємодіє із серноватистокислим натрієм (тіосульфатом):

2 Na 2 S 2 O 3 + I 2 =Na 2 S 4 O 6 + 2 NaI

Ця його властивість використовується в аналітичній хімії.

Адсорбуючись на крохмалі, Йод забарвлює його у темно-синій колір; це використовується в Йодометрії та якісному аналізі для виявлення Йоду.

Пари Йода отруйні та дратують слизові оболонки. На шкіру Йод має припікаючу та знезаражуючу дію. Плями від Йоду змивають розчинами соди або натрію тіосульфату.

2.4. Отримання Йоду.

Сировиною для промислового отримання Йоду в Росії є нафтові бурові води (рис. 7); за кордоном – морські водорості, а також маткові розчини чилійської (натрієвої) селітри, що містять до 0,4% Йоду у вигляді Йодату натрію. Для вилучення Йоду з нафтових вод (які містять зазвичай 20 - 40 мг/л Йоду у вигляді Йодідів) на них спочатку діють хлором або азотистою кислотою. Йод, що виділився, або адсорбують активним вугіллям, або видмухують повітрям. На Йод, адсорбований вугіллям, діють їдким лугом або сульфітом натрію. З продуктів реакції вільний Йод виділяють дією хлору або сірчаної кислоти та окислювача, наприклад, дихромату калію. При видування повітрям Йод поглинають сумішшю двоокису сірки з водяною парою і потім витісняють Йод хлором. Сирий кристалічний Йод очищають сублімацією.

1) бурова вода;

2) кислота;

3) вежа підкислення та окислення (хлоратор);

5) башта віддування елементного Йоду (десорбер);

6) повітря;

7) сірчистий газ;

8) уловлювач (адсорбер);

9) Йодоватиста та сірчана кислоти (сорбент);

10) збірка сорбенту;

11) кристалізатор (тут Йод виділяється із сорбенту);

12) Йод - сирець;

13) безйодна бурова вода;

Розділ 3. Розповсюдження Йоду.

3.1. Поширення у природі.

Середній вміст Йоду в земній корі 4*10 – 5 % за масою. У мантії і магмах і в породах (гранітах, базальтах), що утворилися з них, з'єднання Йоду розсіяні; глибинні мінерали Йода невідомі. Історія Йоду в земній корі тісно пов'язана з живою речовиною та біогенною міграцією. У біосфері спостерігаються процеси його концентрації, особливо морськими організмами (водорості, губки). Відомі 8 гіпергенних мінералів Йоду, що утворюються в біосфері, проте вони дуже рідкісні. Основним резервуаром Йоду для біосфери служить Світовий океан (в 1 літрі в середньому міститься 5*10 -5 г Йоду). З океану сполуки Йоду, розчинені у краплях морської води, потрапляють у повітря і переносяться вітрами на континенти. Місцевості, віддалені від океану чи відгороджені від морських вітрів горами, збіднені Йодом. Йод легко адсорбується 1 органічними речовинами ґрунтів та морських мулів. При ущільненні цих мулів та утворенні осадових гірських порід відбувається десорбція, частина сполук Йоду перетворюється на підземні води. Так утворюються використовувані для видобутку Йоду Йодо-бромні води, особливо характерні для районів нафтових родовищ (місцями 1 літр цих вод містить понад 100 мг Йоду).

3.2. Йод у живому організмі.

Йод – необхідний для тварин та людини мікроелемент. У ґрунтах та рослинах тайгово-лісової нечорноземної, сухостепової, пустельної та гірських біогеохімічних зон. Йод міститься в недостатній кількості або не збалансований з деякими іншими мікроелементами ( Са, Mn, Cu); з цим пов'язане поширення цих зонах ендемічного зоба. Середній вміст Йоду у ґрунтах близько 3*10 -4 %, у рослинах близько 2*10 -5 %. У поверхневих питних водах Йоду мало (від 10-7 до 10-9%). У приморських областях кількість Йоду в 1 м3 повітря може досягати 50 мкг, у континентальних та гірських – становить 1 або навіть 0,2 мкг.

Поглинання Йоду рослинами залежить від вмісту у ґрунтах його сполук та від виду рослин. Деякі організми (так звані концентратори Йоду, наприклад морські водорості – фукус, ламінарія, філофора, накопичують до 1% Йоду, деякі губки – до 8,5% (у скелетній речовині спонгіні). Водорості, що концентрують Йод, використовуються для його промислового отримання. У тваринний організм Йод надходить з їжею, водою, повітрям. Основне джерело Йоду – рослинні продукти та корми. мг, у щитовидній залозі у нормі 6 – 15 мг. I 131і I 125) показано, що в щитовидній залозі Йод накопичується в мітохондріях епітеліальних клітин і входить до складу алл - і моноіодтирозинів, що утворюються в них, які конденсуються в гормон тетраіодтиронін (тироксин). Виділяється Йод з організму переважно через нирки (до 70 – 80%), молочні, слинні та потові залози, частково з жовчю.

У різних біогеохімічних провінціях вміст Йоду у добовому раціоні коливається (для людини від 20 до 240 мкг, для вівці від 20 до 400 мкг). Потреба тварини в Йоді залежить від її фізіологічного стану, пори року, температури, адаптації організму до вмісту Йоду в середовищі. Добова потреба в Йоді людини та тварин – близько 3 мкг на 1 кг маси (зростає при вагітності, посиленому зростанні, охолодженні). Введення в організм Йоду підвищує основний обмін, посилює окисні процеси, тонізує м'язи.

3.3. Йод і людина

Організм людини не тільки не потребує великої кількості Йоду, але й з дивовижною постійністю зберігає в крові постійну концентрацію (10 -5 - 10 -6 %) Йоду, так зване Йодне дзеркало крові. Із загальної кількості Йоду в організмі близько 25 мг, більше половини знаходиться у щитовидній залозі. Майже весь Йод, що міститься в цій залозі, входить до складу різних похідних тирозину – гормону щитовидної залози, і лише незначна частина його близько 1% знаходиться у вигляді неорганічного Йоду I - .

Великі дози елементного Йоду небезпечні: доза 2-3 г смертельна. У той же час у формі Йодіда допускається прийом внутрішньо у великих дозах.

Якщо ввести в організм з їжею значну кількість неорганічних солей Йоду, концентрація його в крові підвищиться в 1000 разів, але вже через 24 години. Йодне дзеркало крові прийде в норму внутрішнього обміну і практично не залежить від умов експерименту.

У медичній практиці Йодорганічні сполуки використовують для рентгенодіагностики. Досить важкі ядра атомів Йоду розсмоктують рентгенівське проміння. При введенні всередину організму такого діагностичного засобу одержують виключно чіткі рентгенівські знімки окремих ділянок тканин та органів.

3.4. Гормони щитовидної залози

Щитовидна залоза складається з двох овальних тілець загальною масою 25-30 г, розташованих по обидва боки нижньої частини гортані та трахеї.

У дослідах з радіоактивним йодом (I 131) встановлено, що вже через 2 години після введення його основна маса виявляється в щитовидній залозі. З усієї кількості йоду в організмі (50мг) 10-15 мг знаходяться в залозі, що дає підставу вважати щитовидну залозу депо йоду. Причому виявлено залежність між поглинанням йоду залозою та ступенем її активності. Якщо накопичення йоду в залозі йде повільно, це свідчить про її знижену діяльність, а високий рівень поглинання - про гіперфункцію залози. Проведення такого дослідження використовують у діагностику захворювань щитовидної залози.

Синтез гормонів відбувається шляхом йодування тирозину та подальшої конденсації (сполуки) таких двох молекул з утворенням три- та тетрайодтироніну (тироксину), які і є власне гормонами (рис. 8). Однак у клітинах щитовидної залози вони пов'язані з білком глобуліном (йодтиреоглобуліном) та неактивні. У міру необхідності цей комплекс розпадається, гормони, що звільнилися (вже активні), надходять у тон крові, розносяться до органів і тканин, де і проявляють свою дію. Воно переважно спрямовано посилення процесів біологічного окислення, збільшення споживання кисню, регуляцію обміну жиру та води, диференціювання розвитку тканин.

Добова потреба в йоді для людини складає 1,5*10 -4 - 3,0*10 -4 г і покривається за рахунок води та продуктів харчування, з яких найбагатші на йод яйця, риба, свіжі овочі. для дітей та вагітних жінок потреба в йоді дещо підвищена. З організму йод виводиться нирками та слинними залозами.

При змінах рівня вироблення гормонів розвиваються важкі захворювання.

Гіпофункція щитовидної залози (гіпотиреоз) або її атрофія в молодому віці призводить до розвитку кретинізму, який проявляється затримкою росту, а потім і його зупинкою (карликовим зростанням), порушенням пропорційного розвитку частин тіла, розумовою відсталістю. Аналогічний стан залози у дорослих проявляється набряком слизових оболонок мікседеми. Для цього захворювання характерні набряклість, пов'язана із затримкою води у тканинах, зниження обміну речовин, ожиріння, загальна слабкість, старечий вигляд навіть у молодих.

Гіпофункція, викликана недостатністю в організмі йоду, і натомість різкого збільшення щитовидної залози, що з глибоким її переродженням, називається Ендемічним зобом. При цьому захворюванні розміри щитовидної залози значно збільшені, вона виступає в ділянці шиї у вигляді зоба. Такий вид гіпофункції зустрічається в місцевостях, ґрунти яких бідні на йод, наприклад, у гірських районах. Для лікування застосовують препарати йоду. Однак важливішим є попередження розвитку ендемічного зоба, що досягається йодуванням води та харчових продуктів (солі, цукру).

Гіперфункція щитовидної залози (гіпертиреоз) проявляється розвитком базедової хвороби. Її основні клінічні симптоми - загальне схуднення, тремтіння кінцівок, екзофтальм (витрішкуватість), порушення серцевої та психічної діяльності. У хворих різко підвищений основний обмін, із сечею виводиться багато азоту та креатину. Лікування базедової хвороби має бути спрямоване на зниження вироблення гормонів шляхом блокування надходження йоду до залози, наприклад, застосуванням похідних сечовини. В даний час широко використовують введення в організм у невеликих дозах радіоактивного ізотопу йоду I 131 , який накопичується в клітинах залози і, виділяючи Y-промені, викликає локальне (обмежене) опромінення залізистої тканини. У деяких випадках показано хірургічне вилучення частини залози.

Розділ 4. Застосування Йоду.

4.1. Хвороби, пов'язані з нестачею Йоду

Ще 1854 р. Француз Шатен – чудовий хімік-аналітик виявив, що поширеність захворювання зобом перебуває у прямої залежності від вмісту Йоду повітря, грунті, споживаної людьми їжі. Колеги опротестували висновки Шатена; більше, Французька академія наук визнала їх шкідливими. Що ж до походження хвороби, то тоді вважали, що її можуть викликати 42 причини – недолік Йода в цьому переліку не фігурував.

Недолік Йода спочатку призводить лише до невеликого збільшення щитовидної залози, але, прогресуючи, ця хвороба вражає багато систем організму. Внаслідок цього порушується обмін речовин, сповільнюється зростання. В окремих випадках ендемічний зоб може призвести до глухоти, кретинізму ... Ця хвороба найбільше поширена в гірських районах і в місцях, сильно віддалених від моря.

Про широке поширення хвороби можна судити навіть із твору живопису. Один із найкращих портретів Рубенса «Солом'яний капелюшок». У гарної жінки, зображеної на портреті, помітна припухлість шкіри (лікар відразу б сказав: збільшена щитовидка). Ті ж симптоми і у Андромеди з картини «Персей та Андромеда». Ознаки Йодної недостатності видно також у деяких людей, зображених на портретах і картинах Рембрандта, Дюрера, Ван - Дейка ... (рис. 9).

Цікаво відзначити, що історія лікувального застосування Йода йде в глибину століть. Цілющі властивості речовин, що містять Йод, були відомі за 3 тис. років до того, як було відкрито цей елемент. Китайський кодекс 1567 р. до зв. е. рекомендує для лікування зоба морські водорості.

Завдяки включенню до свого раціону морської капусти жителі північно-східної провінції Китаю Мукден, незважаючи на нестачу Йоду в цій географічній зоні, не страждали на ендемічний зоб. Про їхнє здоров'я свого часу подбав імператор Кансі. Він наказав місцевим жителям з'їдати по 5 тінь (2 кг) морської капусти на рік. І ось уже майже 2 тис. років слухняні мукденці неухильно виконують мудрий імператорський указ.

Найбільш високий вміст Йоду у водоростях:

– у сухій ламінарії – 26-180 мг на 100 г продукту

– у сухій морській капусті – 200-220 мг на 100 г продукту

У морській рибі та продуктах моря вміст Йоду досягає 300-3000 мкг на 100г продукту.

Також джерелом Йоду для людини є м'ясо, молоко, яйця, овочі.

Абрикоси

Аґрус

Апельсини

Баклажани

Виноград

Перець солодкий

Горошок зелений

Помідори

Суниця (садова)

Капуста білокачанна

Картопля

Крупа манна

гречана

Смородина чорна

перлова

Макаронні вироби

Вершкове масло

Молоко коров'яче

Борошно пшеничне

Житній хліб

Какао порошок

Картопля

Шоколад молочний

4.2. Заповнення Йоду в організмі.

У зв'язку з більшим або меншим недоліком Йоду в їжі та воді застосовують Йодування кухонної солі, що містить зазвичай 10 - 25 г йодистого калію на 1 тонну солі. Застосування добрив, що містять Йод, може подвоїти та потроїти його вміст у сільськогосподарських культурах. Крім йодування солі в останні роки стали широко застосовувати йодування інших продуктів. Йод додають у деякі хлібобулочні вироби, молоко, все більшого поширення набувають так звані БАД «біологічно активні добавки», що містять Йод, такі як Йод – актив, Йодомарин, Цигапан, Кламін, та деякі інші. Одним із найвідоміших препаратів для заповнення вмісту Йоду в організмі вважається «Йод – актив». Ми завдячуємо появі цього препарату Павлу Флоренському. Як інженер він був жорстким та розважливим реалістом. А ось до науки у нього з дитинства була величезна пристрасть. Павлу Флоренському було 10 років, коли він уперше прочитав книгу Фарадея. І Майкл став його кумирами на все життя. У Флоренського ніколи не було сумнівів, хто відкрив Йод, звичайно, Фарадей! Не випадково останнім відкриттям Флоренського стала формула унікального Йодистого препарату, здатного оберігати людину від тяжких хвороб. Відкриття великого російського вченого має планетарне значення. Адже проблема нестачі Йода хвилює громадян у всьому світі. На дефіцит Йода страждають близько 1,5 мільярдів людей. У тому числі в нашій країні від нестачі Йода страждає близько 70% населення. Біда, точніше катастрофа, вирує на планеті. З-за постійної нестачі Йода люди часом не блищать розумом, навіть дорослі. Такі люди відрізняються вибуховим характером, а тому часто зазнають невдач на роботі і в особистому житті. Вчені Всесвітньої організації охорони здоров'я вже однозначно дійшли висновку, що коефіцієнт інтелекту IQ залежить від вмісту Йоду в організмі. У нашому місті застосування таких добавок дуже актуально так як, в грунті, і відповідно в продуктах дуже маленький вміст Йоду. Тож для збереження здоров'я та інтелектуального потенціалу населення, нестачу Йоду треба поповнювати.

4.3. Йод у промисловості.

У промисловості застосування Йоду поки що незначно за обсягом, але досить перспективне. Так, на термічному розкладі Йодідів засновано отримання високочистих металів.

Порівняно недавно Йод стали використовувати у виробництві ламп розжарювання, що працюють за Йодо – вольфрамовим циклом. Йод з'єднується з частинками вольфраму, що випарувався зі спіралі лампи, утворює з'єднання WI 2 яке, потрапивши на нагріту спіраль, розкладається. Вольфрам при цьому знову повертається на спіраль, а Йод знову з'єднується з вольфрамом, що випарувався. Йод ніби дбає про збереження вольфрамової спіралі і тим самим значно збільшує час роботи лампи.

Так само 0,6% Йоду, доданого до вуглеводневих олій, багато разів знижує тертя в підшипниках з нержавіючої сталі та титану. Це дозволяє збільшити навантаження на деталі, що труться біліше, ніж у 50 разів.

Йод застосовують виготовлення спеціального поляроидного скла. У скло вводять кристали солей Йода, які розподіляються закономірно. Коливання світлового променя що неспроможні проходити їх у всіх напрямах. Виходить своєрідний фільтр, званий поляроїдом, який відводить зустрічний сліпучий потік світла. Таке скло використовують у автомобілях. Комбінуючи кілька поляроїдів або обертаючи поляроїдні скла, можна досягти винятково барвистих ефектів – це явище використовують у кінотехніки та в театрі. Так само Йод застосовується у фотосправі. Сучасний спосіб фотографування був винайдений англійцем У. Толботом. В основі його способу фотографії лежить фотохімічна реакція розкладання галогенідів срібла під дією світла:

Ag (Гал) + hγ = Ag + (Гал),

Де hγ – квант світла.

У сучасному фотографічному процесі для отримання негативів використовується шар фотографічної емульсії – суміші найдрібніших кристаликів Йодистого або бромистого срібла з желатиною (білковою речовиною, «тваринним клеєм»), - нанесений на прозору підкладку зі скла або полімерної плівки. Під впливом світла у цій емульсії утворюється лише мізерна кількість металевого срібла. При наступному прояві, тобто. при обробці фоточутливого матеріалу водним розчином органічного відновника, реакція відновлення пришвидшується під дією первинних частинок металевого срібла, вона йде переважно в тих місцях, куди падало світло. Потім за допомогою тіосульфту натрію ( Na 2 S 2 O 3 * 5H 2 O), що утворює водорозчинну комплексну сіль з галогенідом срібла, фотографії видаляють невідновлений надлишок галогеніду. Ця стадія називається закріпленням або фіксацією зображення. Промивка, сушіння – і негатив готовий.

В аналітичній хімії та органічному синтезі йод та його сполуки використовуються в лабораторній практиці для аналізу та в хемотронних приладах, дія яких заснована на окисно-відновних реакціях йоду. Як каталізатор (прискорювач реакцій) йод використовують у виробництві всіх видів штучних каучуків. Подібно до інших галогенів йод утворює численні йодоорганічні сполуки, які входять до складу деяких синтетичних барвників.

У промисловості на термічному розкладанні йодидів засновано отримання високочистих металів – кремнію, титану, гафнію, цирконію (йодидний спосіб). Йодні препарати використовують як сухе мастило для тертьових поверхонь зі сталі і титану. В Угорщині працює підприємство з виготовлення ламп розжарювання потужністю до 10 кВт. Скляна колба ламп наповнена не інертним газом, а парами йоду, які самі випромінюють світло за високої температури.

4.4. Йод у медицині.

Антисептичні властивості Йоду в хірургії першим використав лікар Буан. Як не дивно, найпростіші лікарські форми Йоду – водні та спиртові розчини – дуже довго не знаходили застосування у хірургії, хоча ще у 1865 – 1866 роках. великий російський хірург Н.И.Пирогов застосовував Йодну настойку під час лікування ран.

Препарати, що містять Йод, мають антибактеріальні та протигрибкові властивості, вони мають також протизапальну та відволікаючу дію; їх застосовують зовнішньо для знезараження ран, підготовки операційного поля. При прийомі внутрішньо препарати Йода впливають на обмін речовин, посилюють функцію щитовидної залози. Малі дози Йоду (мікройод) гальмують функцію щитовидної залози, діючи на утворення тиреотропного гормону передніх часток гіпофіза. Оскільки Йод впливає на білковий та жировий (ліпідний) обмін, він знайшов застосування при лікуванні атеросклерозу, оскільки знижує вміст холестерину в крові; підвищує також фібринолітичну активність крові.

Для діагностичних цілей використовують рентгеноконтрастні речовини, що містять Йод. При тривалому застосуванні препаратів Йоду та при підвищеній чутливості до них можлива поява Йодизму – нежить, кропив'янка, набряк квінке, сльозотеча, висип угору (Йододерма). Препарати Йоду не можна приймати при туберкульозі легень, вагітності, при захворюваннях нирок, хронічній пйодермії, геморагічних діатезах, кропив'янці.

4.5. Препарати йоду.

Йод – унікальна лікарська речовина. Він визначає високу біологічну активність та різнобічну дію лікарських препаратів, та використовують його в основному для виготовлення різних лікарських форм.

Розрізняють чотири групи препаратів йоду:

2. неорганічні йодиди (калію і натрію йодид) - більшість препаратів, що випускаються, містять від 25 до 250 мкг мікроелемента;

3. органічні речовини, що відщеплюють елементарний йод (йодоформ, йодинол та ін);

Препарати, що містять йод, мають різні властивості.

· Елементарний йод має протимікробну та протигрибкову (фунгіцидну) дію, його розчини широко застосовують для обробки ран, підготовки операційного поля тощо. у діяльності організму.

· Препарати йоду блокують накопичення радіоактивного йоду в щитовидній залозі та сприяють його виведенню з організму, тим самим знижують променеву дозу та послаблюють радіаційну дію.

· При прийомі внутрішньо препарати йоду впливають на обмін речовин, посилюють функцію щитовидної залози. Малі дози йоду гальмують функцію щитовидної залози, пригнічуючи утворення ширеотропного гормону передньої частки гіпофіза. Дану властивість використовують при лікуванні хворих із захворюваннями щитовидної залози.

· Встановлено також, що йод впливає обмін жирів і білків. При застосуванні йодних препаратів спостерігається зниження рівня холестерину в крові та зменшення її згортання.

· Рефлекторним підвищенням виділення слизу залозами дихальних шляхів та протеолітичною дією (розщепленням білків) пояснюється застосування препаратів йоду як відхаркувальних та муколітичних (розріджують мокротиння) засобів.

· Для діагностичних цілей використовують рентгенконтрастні речовини, що містять йод.

· Штучно отримані радіоактивні ізотопи йоду 1-123, 1-125, 1-131 використовуються для визначення функціонального стану щитовидної залози та лікування низки її захворювань. Застосування радіоактивного йоду в діагностиці пов'язане зі здатністю йоду вибірково накопичуватись у щитовидній залозі; використання в лікувальних цілях засноване на здатності випромінювання йоду радіоізотопів руйнувати клітини залози, що виробляють гормони.

Препарати йоду застосовують зовнішньо і всередину: зовнішньо використовують як знезаражувальні, дратівливі та відволікаючі засоби при запальних та інших захворюваннях шкіри та слизових оболонок, внутрішньо – при атеросклерозі, хронічних запальних процесах у дихальних шляхах, при третинному сифілісі, для хронічному отруєнні ртуттю та свинцем. В експериментах високі дози йоду використовувалися для лікування поліомієліту, вірусних захворювань та деяких хвороб центральної нервової системи.

До небагатьох специфічно жіночих порушень здоров'я, викликаних гормональними розладами, у яких можуть допомагати препарати йоду, щоправда, у великій дозі, відносяться фіброзно-кістозна мастопатія (захворювання молочної залози), ендометріоз (занесення слизової оболонки тіла матки в різні тканини) фіброма матки (доброякісна пухлина) Лікувальна дія мінералу обумовлена ​​тим, що він допомагає перетворенню естрадіолу - більш активного і, можливо, викликає рак різновиду естрогену (жіночого статевого гормону), - менш активний і безпечніший естріол.

У разі тривалого застосування препаратів йоду, їх передозування та підвищеної чутливості до них можливі явища йодизму (про нього йдеться нижче).

Протипоказаннями до застосування препаратів йоду є туберкульоз легень, захворювання нирок, фурункули, вугровий висип, хронічна піодермія (гнійнички на шкірі), геморагічні діатези, кропив'янка, хронічний риніт, підвищена чутливість до йоду.

Препарати йоду, відносно дешеві і доступні, що застосовуються з давніх-давен як високоефективні лікувально-профілактичні засоби з різними показаннями, не втратили своєї актуальності і сьогодні.

4.6. Йод радіоактивний.

Штучно радіоактивні ізотопи Йода – I 125,I 131,I 132та інші широко використовуються в біології та, особливо в медицині для визначення функціонального стану щитовидної залози та лікування низки її захворювань. Застосування радіоактивного Йоду в діагностиці пов'язане зі здатністю Йоду вибірково накопичуватись у щитовидній залозі; Використання в лікувальних цілях засноване на здатності - випромінювання радіоізотопів Йоду руйнувати секреторні клітини залози. При забрудненнях довкілля продуктами ядерного поділу радіоактивні ізотопи Йода швидко включаються в біологічний кругообіг, потрапляючи, зрештою, в молоко і, отже, в організм людини. Особливо небезпечно їх проникнення в організм дітей, щитовидна залоза яких у 10 разів менша, ніж у дорослих людей і до того ж має більшу радіочутливість. З метою зменшення відкладення радіоактивних ізотопів Йоду у щитовидній залозі рекомендується застосовувати препарати стабільного І. (по 100 – 200 мг на прийом). Радіоактивний Йод швидко та повністю всмоктується у шлунково-кишковому тракті та вибірково відкладається у щитовидній залозі. Його поглинання залежить від функціонального стану залози. Відносно високі концентрації радіоізотопів Йоду виявляються також у слинних та молочній залозах та слизовій оболонці шлунково-кишкового тракту. Не поглинений щитовидною залозою радіоактивний Йод майже повністю і порівняно швидко виділяється із сечею.

4.7. Синій йод

Про цілющі властивості синього йоду багато хто знає не з чуток: на власному досвіді неодноразово переконувалися в чудодійній силі цього препарату. І справді, маючи противірусний, антимікробний та антигрибковий ефект, він допомагає перемагати найсерйозніші захворювання, проти яких навіть модні імпортні ліки часом безсилі.

Спиртові та водяні настоянки йоду кожному з нас відомі з дитинства. Ми все життя використовуємо їх як ефективний антисептичний засіб для обробки ран. Але через свою токсичність такий йод непридатний для вживання у великих дозах. На відміну від нього синій йод нетоксичний.

Синім йодом лікують дизентерію і стоматит, виразку шлунка і рани, що довго не гояться, кон'юнктивіти і проноси з кров'ю, коліт і ентероколіт, тонзиліт, різного роду отруєння та опіки. За допомогою «синього йоду» покращується еластичність кровоносних судин, що дозволяє рекомендувати його для лікування не лише наслідків інсульту. Синій йод допомагає нормалізувати і високий та низький кров'яний тиск. Крім того, завдяки седативним властивостям його можна приймати як заспокійливий засіб. Лікує він також теплові та хімічні опіки, особливо тоді, коли немає можливості надати термінову лікарську допомогу, головний біль.

За допомогою синього йоду покращується еластичність кровоносних судин, що дозволяє рекомендувати його для лікування не лише наслідків інсульту. Синій йод допомагає нормалізувати і високий та низький кров'яний тиск. Крім того, завдяки седативним властивостям його можна приймати як заспокійливий засіб.

Чи є протипоказання у прийомі синього йоду? Так. Це відсутність у людини з будь-якої причини (видалення, руйнування внаслідок хвороби) щитовидної залози. Якщо вона зруйнована частково, дозування прийому синього йоду треба встановити досвідченим шляхом. Не слід приймати його і людям, які страждають на тромбофлебіт. Не варто приймати синій йод одночасно з іншими ліками хімічного походження, а особливо знижують кров'яний тиск. А ось із лікувальними засобами народної медицини він цілком сумісний. Наприклад, комбінування «блакитної глини» та «синього йоду» є ефективним при лікуванні від розладу шлунка. Як відомо з найпопулярніших книг В. Травінки («Блакитна цілюща глина» та інших), глина має чудову властивість витягувати шлаки та токсини з організму. Тому за такого варіанта взаємодія цих чудових народних лікарських засобів дуже успішно.

Синій йод – це йодований крохмаль. Присутні в препараті цукор та лимонна кислота необхідні для покращення його смаку. Крім того, вони перешкоджають розкладанню синього йоду, тому він може зберігатися в закритій посудині при кімнатній температурі, не втрачаючи своїх властивостей протягом багатьох місяців.

З'єднання йоду з крохмалем нейтралізує його токсичні властивості по відношенню до клітин людини і тварин, посилюючи її для хвороботворних мікроорганізмів (корисна мікрофлора шлунково-кишкового тракту теж не піддається «вбивчому» впливу синього йоду), тому синій йод не викликає отрав дозах. Синім йодом можна безстрашно промивати очі навіть у новонароджених. Крім того, крохмаль, що входить до складу препарату при прийомі внутрішньо, обволікає виразки та інші уражені місця слизової шлунково-кишкового тракту, створюючи якийсь захисний шар, що сприяє швидкому лікуванню. Сам же йод стимулює діяльність підшлункової залози, яка є захисницею всього нашого організму.

4.8. Препарати Синього Йоду.

Є чисто аптечний препарат йодинол, виготовлений на основі полівінілового спирту. Лікарі рекомендують застосовувати його при хронічному тонзиліті, кон'юнктивіті, гнійних набряках, трофічних виразках, гнійних ранах та опіках, для дезінфекції у хірургії та гінекології. Йодинол – це також синій йод. Він теж є чудовим антисептиком, нетоксичний, недорогий та дуже стійкий препарат, який може довго зберігатися. Основною діючою речовиною йодинолу є молекулярний йод, що має антисептичну властивість. Полівініловий спирт - високомолекулярне з'єднання, вміст якого в йодинолі уповільнює виділення йоду і подовжує його взаємодію з тканинами організму, зменшує дратівливу дію йоду на тканині.

Синій йод відкривали кілька разів. Але найбільш повний опис його лікувальних властивостей дав учений із Санкт-Петербурга В. О. Мохнач. Він вперше випробував цей препарат на собі в роки Великої Вітчизняної війни, коли захворів на важку форму бактеріальної дизентерії. А в 50-х роках за його участю в медичних закладах Ленінграда було перевірено дію препарату на великій групі хворих на дизентерію, коліти та ентероколіти, стан яких оцінювався як тяжкий та середньої тяжкості.

У хворих, які тоді приймали синій йод, стілець приходив у норму в перші 5 днів після початку лікування, бактеріальне очищення кишечника наступало на 5-10-й день. Чудові результати! Добова доза прийому для цих хворих становила 500 г. На лікування кожного хворого витрачалося до 7 добових доз. Нерідко буває, що при лікуванні гострих та хронічних кишкових інфекцій застосовуються й значно більші дози. Достатньо сказати, що сам Мохнач збільшував дозу прийому синього йоду до 1500–2000 г на добу.

Рецепт приготування синього йоду, як він запропонований В. О. Мохначем, науково-обґрунтований та багаторазово апробований.

У 50 мл теплої води розвести 1 чайну ложку з верхом картопляного крохмалю, розмішати, додати стільки ж цукру та кілька кристаликів (на кінчику ножа) лимонної кислоти. У цей час закип'ятити 150 мл води і окропу влити отриманий розчин крохмалю, тобто заварити його. І лише після охолодження отриманої суміші влити 1 чайну ложку 5% настоянки йоду. Голубий йод готовий. Запам'ятайте: йод не терпить перегрівання. При перегріві він втрачає лікувальні властивості, тому якщо при приготуванні синій йод знебарвиться, він стає непридатним. Зберігається він у холодильнику, як правило, 15-20 днів і придатний доти, доки зберігає інтенсивне темно-синє забарвлення. Якщо зверху з'явиться шар води – розмішайте синій йод або злийте воду.

Але синій йод не можна застосовувати нескінченно довго, як, наприклад, перекис водню: може бути передозування, тому необхідний періодичний контроль. Але при гострих та хронічних захворюваннях інфекційного характеру синій йод просто незамінний.

Приймати синій йод для «профілактики йодної недостатності» (по 1-2 год. його дії. Недарма до лікування різних хвороб за допомогою синього йоду Мохнач підходив диференційовано: дизентерію лікував, даючи хворим синій йод по 100 мл 5-6 разів на день, холеру – по 3 л (!) на день. Для профілактики краще приймати щодня щонайменше 5 год. протягом 5 днів на місяць. Тривалість профілактичного курсу становить трохи більше місяця.

Загальні правила прийому під час лікування такі. При збереженні щитовидної залози приймати 8 год. 1 раз на день приблизно через 30 хв після їжі, запиваючи його простим киселем: 5 днів пити - 5 днів перерва або пити через день; тяжкохворі потребують добору (1-3 ч.л.). Тривалість прийому індивідуальна. Жінкам під час місячних синій йод приймати не можна. Комусь синій йод необхідний усе життя, комусь протягом місяця.

При нормальній реакції організму можна сміливо полоскати горло при ангінах, випиваючи при цьому 2-3 ковтки синього йоду або киселю, як його найпростіше називають.

При жіночих захворюваннях запального характеру добре робити спринцювання сім чи десять днів – залежно від стану здоров'я. Одночасно із спринцюванням потрібно випивати 1-2 ложки киселю.

При глистних захворюваннях можна випити одну третину або навіть половину склянки цього зілля на голодний шлунок. Синій йод вбиває дизентерійну паличку за три дні, але попити кисіль необхідно до семи днів. Звичайно, дизентерія – дуже небезпечна хвороба, тут без офіційної медицини не обійтися. Але до приїзду лікарів синій йод – ваш рятівник.

При виразкових ураженнях товстого кишківника синій йод вводиться у вигляді клізм по 50 г щодня протягом тижня. При кон'юнктивіті протягом тижня в очі закопується по 2-3 краплі спеціально приготовленого розчину (1 ч. ложка синього йоду розлучається в 10 ч. ложках теплої води, що дистилює) вранці і ввечері. Багато хворих при лікуванні захворювань шлунково-кишкового тракту приймають перед їжею по склянці препарату 2-3 рази на день, додаючи до нього для смаку свіжоприготовлені соки. При стоматиті препарат розводять теплою водою і використовують цей розчин для полоскання ротової порожнини 2-3 рази на день.

Якщо ви раніше перенесли інфаркт, страждаєте на базедову хворобу, у вас може бути частково порушена щитовидна залоза – приймач йоду в організмі, то вам треба визначити максимально допустиму для вас дозу «синього йоду». Мабуть, вона повинна бути більше 4 чайних ложок. Максимальна добова доза для дорослої людини – 7-8 чайних ложок синього йоду. До цієї дози треба підійти поступово, збільшуючи дозу на 1-2 чайні ложки на день, обов'язково запивати синій йод молоком або киселем.

Цілющий кисіль діє на кшталт Мечниковської кислого молока - він омолоджує організм. Зрошення товстого кишечника синім йодом попереджає процеси гниття, має місцеву бактерицидну дію, а, всмоктуючи, ймовірно, оберігає і від склерозу.

Щитоподібна залоза не тільки захищає наш організм від вірусів та мікробів, але й бере активну участь в обміні речовин, знімає нервову напругу, поповнює енергетичні ресурси організму, витрачені нами протягом трудового дня. Порушення ж функцій щитовидної залози призводить організм до розладу, оскільки щитовидної залози підвладні і центральна нервова система, і процеси кровотворення, і опірність організму до інфекцій і навіть ракових клітин.

А нормально щитовидна залоза може функціонувати лише за достатньої кількості йоду в організмі. Це приблизно 300 мг на добу. Тим часом, йоду не вистачає майже всім росіянам. У зону ризику за вмістом йоду в організмі потрапляють насамперед мешканці Москви та Московської області. Зрозуміло, є інші способи насичення організму йодом. Наприклад, поповненню запасів йоду в організмі сприяє вживання морепродуктів (креветок, устриць, крабів, морської риби, морської капусти, морських водоростей), а також редьки, спаржі, моркви, помідорів, шпинату, картоплі, ревеню, гороху, полуниці, капусти. , гриби, яєчний жовток, цибуля. Денну норму йоду можна відновити ще більш простим способом: прожувавши та проковтнувши 5 яблучних зерен. Багато йоду міститься в чорній смородині, оболонці (шкірці) чорного винограду, чорноплідній горобині, насінні свіжих томатів.

З йодованих продуктів, за допомогою яких можна наситити організм йодом, в даний час у продажу є тільки сіль йодована. Але її споживання пов'язані з дотриманням низки умов. По-перше, вона зберігає свої властивості лише протягом 3-4 місяців. По-друге, йод майже повністю випаровується з неї при кип'ятінні. По-третє, із солі, злегка підмоченої або що зберігається у відкритій тарі, йод теж може випаровуватися. Ніколи не використовуйте йодовану сіль при засолюванні огірків або квашенні капусти. Соління або забродять, або набудуть гіркого смаку.

Стежити за йодовмістом організму особливо необхідно жінкам та дітям. Йододефіцит може призводити до безпліддя, невиношування вагітності, потворності плода, народження мертвих дітей, відставання в зростанні та розвитку, розумова відсталість, ризик розвитку раку щитовидної залози. Тест визначення йоду в організмі можна використовувати наступний. Йод у своїй може бути як звичайний, і синій. Ватну паличку зануріть у спиртовий розчин йоду і перед сном на передпліччя намалюйте три лінії: тоненьку, вдвічі «жирніша» і саму товсту промалюйте три рази. Якщо вранці зникла перша лінія – з йодом у вас усе гаразд. Якщо зникли перші дві – зверніть увагу стан здоров'я. А якщо не залишилося жодної лінії – у вас явна нестача йоду.

Першою ознакою йодної недостатності в організмі є сильна втома, швидка стомлюваність, підвищена дратівливість, почуття розбитості вранці. З появою цих тривожних сигналів згадайте про синього йоду. З його допомогою вам вдасться зміцнити здоров'я та зберегти гарний настрій. Він дасть вашому організму такий заряд бадьорості, що ви легко зможете відмовитися від кави і міцного чаю.

Висновки.

Хімічний елемент - Йод, відкритий в 1811 Бернаром Куртуа, в наш час знайшов широке застосування в промисловості, техніці і фотосправі. Але найголовніше в медицині і не тільки як антисептичний засіб, а як мікроелемент, який є дуже важливим для підтримки здоров'я щитовидної залози. Вивчення властивостей Йоду вже спричинило появу біологічно активних добавок, що містять мікроелемент Йод. І я сподіваюся, що подальше вивчення Йода призведе до відкриття нових можливостей застосування цього елемента. І я думаю, що весь викладений мною матеріал допоможе не тільки мені, а й усім іншим людям уникнути цієї хвороби та інших хвороб і дізнатися, що ж насправді представляє Йод, і для чого він потрібен і як його використовувати.

Список використаної литературы.

1. Популярна бібліотека хімічних елементів. Вид. "Наука" Москва 1973р.

2. Хімія. Енциклопедія для дітей За редакцією Віктора Володіна – «Аванта+» Москва 2000р.

3. Людина. Енциклопедія для дітей За редакцією Віктора Володіна – «Аванта+» Москва 2002р.

4. Допитливим про хімію. Б. Н. Токарев Москва видавництво «Хімія», 1978р.

5. Алікберова Л.Ю. Цікава хімія: Книга для учнів, вчителів та батьків. - М.: АСТ-ПРЕС, 1994.

6. Популярна бібліотека хімічних елементів. Вид. "Наука" Москва 1973р.

7. Степін Б.Д; Алікберова Л.Ю. Книга з хімії для домашнього читання - 2-ге вид. - М.: Хімія, 1995.

8. Овочі та плоди у харчуванні. В.А.Доценко. "Леніздат" 1988р.

9. Довідник з дієтології. За редакцією А.А.Покровського. Вид. "Медицина" Москва 1981р.

10. Вітаміни та вітамінотерапія. В.Є.Романовський. «Фенікс» Ростов - на - Дону 2000р.

11. Енциклопедичний словник молодого хіміка. Упоряд. В.А.Кріцман, В.В.Станцо. - М.: Педагогіка, 1982р.

12. Довідник з хімії для вступників до ВНЗ. За редакцією А.Т.Пилипенко. - Київ, "Наукова думка", 1971р.

13. Єрмолаєв М.В. Біологічна хімія - М.: Медицина, 1983р.

14. Загальна та неорганічна хімія. Під редакцією Є.Я.Лєвітіна. – Вінниця, “Нова книга”, 2003р.

Утворює ряд кислот: йодоводородну (HI), йодновату (HIO), йодисту (HIO2), йодну (HIO3), йодну (HIO4).

З металами йод при легкому нагріванні енергійно взаємодіє, утворюючи йодиди:

З воднем йод реагує тільки при нагріванні і не повністю, утворюючи йодоводород:

Атомарний йод – окислювач, менш сильний, ніж хлор та бром. Сірководень H2S , Na2S2O3 та інші відновники відновлюють його до іона I-:

I2 + H2S = S + 2HI

При розчиненні у воді йод частково реагує з нею:

I2 + H2O ↔ HI + HIO, утворюючи гідрат йоду

Йод окислюється концентрованою кислотою:

3I2 + 10HNO3 → 6HIO3 + 10NO2 + 2H2O.

йодова кислота

З деякими елементами – вуглецем, азотом, киснем, сіркою та селеном – йод безпосередньо не з'єднується. Несумісний він і з ефірними оліями, розчинами аміаку, білою осадовою ртуттю (утворюється вибухова суміш).

Конфігурація зовнішніх електронів атома Йода 5S25P5. B відповідно до цього йод виявляє в сполуках змінну валентність (ступінь окислення): -1; +1; +3; +5; +7.

Хлор та інші сильні окислювачі у водних розчинах переводять його в IO3-.

У гарячих водних розчинах лугів утворюються Йодід та Йодат.

I2 + 2KOH = KI + KIO + H2O

3KIO = 2KI + KIO3

При нагріванні йод взаємодіє із фосфором:

А йодид фосфору у свою чергу взаємодіє з водою:

2PI3 + H2O = 3HI + H2 (PHO3)

При взаємодії H2SO4 та KI утворюється продукт, пофарбований темно-бурий колір, і сульфатна кислота відновлюється до H2S

8KI + 9H2SO4 = 4I2 + 8KHSO4 + SO2 + H2O

Йод легко реагує з алюмінієм, причому каталізатором у цій реакції є вода:

3I2 + 2AL = 2ALI3

Йод може також окислювати сірчисту кислоту та сірководень:

H2SO3 + I2 + H2O = H2SO4 + HI

H2S + I2 = 2HI + S

При окисленні йодид-іону йодат-іоном у кислому середовищі утворюється вільний йод:

5KI + KIO3 + 3H2SO4 = 3I2 + 3K2SO4 + 3H2O

При нагріванні йодатної кислоти вона розпадається з утворенням найбільш стійкого оксиду галогенів:

2HIO3 = I2O5 + H2O

Оксид йоду (V) виявляє окисні властивості. Його використовують при аналізі CO:

5CO + I2O5 = I2 + 5CO2

Пари Йода отруйні та дратують слизові оболонки. На шкіру Йод має припікаючу та знезаражуючу дію. Плями від Йоду змивають розчинами соди або натрію тіосульфату.

Застосування йоду

У металургії(I2) Для деревообробки(KI, KI3)

В аналітиці (іодометрія) У харчових добавках (NaI)

Фтор

Фтор- елемент 17 групи періодичної таблиці хімічних елементів (за застарілою класифікацією - елемент головної підгрупи VII групи), другого періоду, з атомним номером. Фтор - надзвичайно хімічно активний неметал і найсильніший окислювач, є найлегшим елементом групи галогенів. Проста речовина фтор за нормальних умов - двоатомний газ (формула F2) блідо-жовтого кольору з різким запахом, що нагадує озон або хлор. Дуже отруйний.

Що таке йод

Йод – це хімічний елемент VII групи періодичної системи Менделєєва; він значиться в ній під номером 53. Галогени - це елементи, які при з'єднанні з металами утворюють солі (крім йоду до цієї групи входять фтор, хлор, бром і астат). З природних галогенів єдиний йод знаходиться в твердому стані за нормальних умов; він найважчий, якщо, звичайно, не брати до уваги радіоактивний короткоживучий астат. Практично весь природний йод складається з атомів єдиного ізотопу з масовим числом 127. У вільному вигляді в природі не зустрічається. Найважливіші сполуки йоду - йодисті калій та натрій.

Чистий йод – це красиві темно-сірі кристали з металевим блиском, найбільше схожі на графіт. Для йоду характерні такі «металеві» властивості, як чітко виражена кристалічна будова, здатність проводити електричний струм. Але на відміну від графіту та більшості металів йод дуже легко переходить у газоподібний стан; перетворити йод на пару легше, ніж у рідину.

Назва «йод» (латинське lodum) пов'язане з особливим кольором парів цього елемента, і походить від грецького iodes – фіолетовий.

Вміст йоду в земній корі незначний, він не перевищує 0,001%, але він присутній всюди. Навіть у надчистих, начебто, кристалах гірського кришталю знаходять мікродомішки йоду. Йодом пронизана вся жива та нежива природа. Гірські породи та ґрунти, навколишнє повітря, прісні та солоні води - всі вони містять йод. Ще більше йоду у плодах, злаках, організмах тварин і, нарешті, у самій людині.

Основним резервуаром йоду для біосфери є Світовий океан. Йод накопичується у великих кількостях у морських водоростях та губках (окремі види губок містять до 10% йоду), але майже повністю зникає з морської води при випаровуванні. З океану сполуки йоду, розчинені у краплях морської води, потрапляють у повітря і переносяться вітрами на континенти. Місцевості, віддалені від океану чи відгороджені від морських вітрів горами, збіднені йодом. Йод легко адсорбується органічними речовинами ґрунтів та морських мулів. При ущільненні цих мулів та утворенні осадових гірських порід відбувається десорбція, частина сполук йоду перетворюється на підземні води. Так утворюються йодо-бромні води, що використовуються для видобутку йоду, особливо характерні для районів нафтових родовищ (місцями 1 л цих вод містить понад 100 мг йоду).

Фізичні та хімічні властивості йоду

Цей елемент здатний переходити в пароподібний стан під впливом світла. Вже при звичайній температурі йод випаровується, утворюючи різко пахнучу фіолетову пару. При слабкому нагріванні йод виганяється, осідаючи у вигляді блискучих тонких пластин; цей процес служить для очищення йоду в лабораторіях та промисловості. Йод погано розчинний у воді (0,33 г/л при 25 °С), добре в сірковуглецю і органічних розчинниках, а також у водних розчинах йодидів.

Розчинний у 10 частинах 95%-го спирту, в бензолі, у водних розчинах йодидів (калію та натрію). Несумісний з ефірними оліями, розчинами аміаку, білою осадовою ртуттю (утворюється вибухова суміш).

Розплавити йод можна при відносно низькій температурі - 113,5 °С (вище нуля), проте потрібно, щоб парціальний тиск парів йоду над кристалами, що плавилися, було не менше однієї атмосфери. Іншими словами, у вузькогорлій колбі йод розплавити можна, а у відкритій лабораторній чашці - не можна. У цьому випадку пари йоду не накопичуються, і при нагріванні йод зажене - перейде в газоподібний стан, минаючи рідке, що зазвичай відбувається при нагріванні цієї речовини. До речі, температура кипіння йоду не набагато більша за температуру плавлення, вона дорівнює всього 184,35 °С.

Хімічно йод досить активний, хоча й меншою мірою, ніж хлор і бром. З металами йод при легкому нагріванні активно взаємодіє, утворюючи йодиди. З воднем йод реагує лише за нагріванні і в повному обсязі, утворюючи йодистий водень. Із вуглецем, азотом, киснем йод безпосередньо не з'єднується. Елементарний йод – окислювач, менш сильний, ніж хлор та бром. При розчиненні у воді йод частково реагує із нею; у гарячих водних розчинах лугів утворюються йодид та йодат. Адсорбуючись на крохмалі, йод забарвлює його у темно-синій колір; це використовується в йодо-метрії та якісному аналізі для виявлення йоду.

Пари йоду отруйні та дратують слизові оболонки. На шкіру йод має припікаючу та знезаражуючу дію. Плями від йоду змивають розчинами соди або натрію тіосульфату.

Йод в організмі

Йод – необхідний для тварин та людини мікроелемент. Не будь-яке місце землі здатне забезпечити організм цим важливим елементом. У ґрунтах і рослинах тайгово-лісової нечорноземної, сухостепової, пустельної та гірських біогеохімічних зон йод міститься в недостатній кількості або не збалансований з деякими іншими мікроелементами (Со, Мп, Сі). Саме з цією обставиною пов'язують поширення у цих зонах ендемічного (тобто місцевого, властивого даній місцевості) зобу. У приморських областях кількість йоду в 1 м 3 повітря може досягати 50 мкг, у континентальних та гірських -1 мкг, або навіть 0,2 мкг.

В організм йод надходить із їжею, водою, повітрям. У 4000 л повітря, що проходять через легені людини за 12 годин, міститься 0,044 мг йоду, п'ята частина якого видихається назад. Основне джерело йоду - рослинні продукти та корми. Застосування добрив, що містять йод, може подвоїти та потроїти його вміст у сільськогосподарських культурах. Всмоктування йоду відбувається у передніх відділах тонкого кишечника. В організмі людини накопичується від 20 до 50 мг йоду, у тому числі у м'язах близько 10-25 мг, у щитовидній залозі в нормі 6-15 мг. Виділяється йод з організму переважно через нирки (до 70-80%), молочні, слинні та потові залози, частково з жовчю.

Потреба в йоді залежить від фізіологічного стану, пори року, температури, адаптації організму до вмісту йоду у середовищі. Добова потреба в йоді людини та тварин – близько 3 мкг на 1 кг маси. При вагітності, посиленому зростанні, охолодженні ця потреба зростає.

Біологічна роль йоду

Йод необхідний нормального функціонування щитовидної залози. Щитовидна залоза виробляє гормони тироксин та трийодтиронін, для синтезу яких необхідний йод. Без йоду гормони щитовидної залози, які контролюють швидкість обміну речовин в організмі, утворитися не можуть.

Через щитовидну залозу весь об'єм крові, що циркулює в організмі, проходить протягом 17 хвилин. Якщо щитовидна залоза забезпечена йодом, то за ці 17 хвилин йод вбиває нестійкі мікроби, що потрапляють у кров через пошкодження шкіри, слизову оболонку носа або горла при адсорбції їжі в травному тракті. Стійкі мікроорганізми при проходженні через щитовидну залозу стають слабкими, доки остаточно не загинуть за умови нормального забезпечення її йодом. В іншому випадку мікроорганізми, що циркулюють у крові, зберігаються. Йод надає заспокійливу дію на організм та нервову систему. При нервовій напрузі, дратівливості, безсонні виникає необхідність у йоді для розслаблення організму та його оптимістичного настрою. За нормального забезпечення організму йодом спостерігається підвищення розумової активності. Недарма лікарі називають йод «елементом мудрості».

Йод - один із найкращих каталізаторів окислення в організмі. При його нестачі відбувається неповне згоряння їжі, що призводить до небажаного утворення жирових запасів.

Йод відновлює енергію людини, тонізує м'язи, стимулює статеву функцію.

ЙОД У МЕДИЦИНІ: ІСТОРІЯ ВІДКРИТТІВ І ПРАКТИКИ

КРАШЕННЯ АБО КЛЕЙМО?

Історія застосування в медицині йоду, одного з найзагадковіших, як говорилося, елементів таблиці Менделєєва, дуже своєрідна. Сталося так, що цілющі властивості його знайшли широке застосування... за три тисячі років до того, як було відкрито елемент!

Ще в давнину, в Єгипті, вперше був описаний зоб - найбільш типове захворювання, пов'язане з недоліком в організмі йоду. І хоча лікарі того часу вже припускали, що виникнення захворювання викликається відсутністю в їжі певних речовин, проте виділити ці речовини і назвати їх вони ще не могли. Вивчали зоб також у стародавньому Римі та Греції - Аристотель, Петрувіус, Ювенал та ін. Для лікування зоба використовували водорості, досвідченим шляхом уклавши, що цей продукт заповнює ті речовини, що відповідають за нормальне функціонування щитовидної залози.

Свідомо збагачену йодом їжу (як ми тепер сказали), застосовували на лікування зобу й у Китаї. Перші повідомлення про це з'явилися там за три тисячі років до нашої ери. Причому автори не лише перераховують ознаки зобу, а й пояснюють причини його появи: питна вода, гірські райони, емоційні негаразди.

Хворих на зоб китайські лікарі лікували золою морських губок (яка містить до 8,5% йоду). Також ліками служили морські водорості та щитовидна залоза оленя. І те, й інше містить велику кількість йоду.

Водорості взагалі широко застосовували в Китаї та Японії як харчовий продукт. З давніх-давен з них робили найрізноманітніші страви, вони завжди вважалися дієтичним продуктом, що підтримує бадьорість і здоров'я, а завдяки присутності йоду -засобом для лікування захворювань щитовидної залози та їх профілактики. У XIII столітті було видано наказ одного з китайських імператорів, який зобов'язує всіх громадян щорічно вживати певну кількість морських водоростей як дієтичний та профілактичний засіб. Для здійснення наказу була організована доставка за державний рахунок морських водоростей через гори, річки та пустелі у всі, навіть найвіддаленіші краї величезної тоді Китайської імперії. У Китаї на той час практично не було своїх запасів ламінарії, і її ввозили з Японських островів. До речі, ламінарію здавна рекомендували і російські лікарі для лікування зоба, нервових захворювань, ревматизму, атеросклерозу, гіпертонії, порушень обмінного процесу, зокрема, при подагрі.

Щитовидна залоза, мабуть, найтонший механізм нашого організму. Механізм її діяльності довгий час був непізнаним. Римські лікарі першими зацікавилися її роботою і помітили: навіть у абсолютно здорових людей у ​​певні періоди життя щитовидка може збільшуватись – при настанні статевої зрілості, у представниць слабкої статі – під час «критичних днів», під час вагітності і т.д. з такою «поведінкою» залози пов'язаний один цікавий римський звичай. Спеціальною ритуальною стрічкою у наречених вимірювали об'єм шиї до та після весілля. Якщо шия ставала товщі, невинність дівчини не піддавалася сумнівам, і шлюб вважався таким, що відбувся.

Відомо, що Наполеон, наприклад, обираючи солдатів для своєї армії, обстежував у новобранців горло, причому насамперед звертав увагу на тих, хто виріс у гірських районах.

Саме в таких місцевостях люди найбільше страждали від нестачі йоду, а отже, і хвороба щитовидки зустрічалася там частіше.

Навпаки, деякі народності, наприклад ескімоси Гренландії, ніколи не страждали на подібні захворювання - вони практично ніколи не вживають в їжу червоного м'яса, основу їх харчування складають продукти моря.

ТЕОРІЯ ЙОДНОЇ НЕДОСТАТНОСТІ

Ще 1850 року вченими Превоі Шатеномбуло встановлено, що поширеність захворювання на зоб перебуває у прямій залежності від вмісту йоду в повітрі, грунті, що споживається людьми їжі. Вони також звертали увагу на додаткові «сприятливі» виникнення захворювання фактори: погані соціально-побутові умови, сильне забруднення та неповноцінність питної води, нефізіологічний харчовий режим тощо. Саме ці дослідники проголосили, що йод – специфічний засіб боротьби із зобом.

Хоча теорія йодної недостатності і розділялася багатьма передовими вченими, офіційно висновки Прево і Шатена були опротестовані. Понад те, Французька академія наук визнала їх шкідливими. Тоді вважалося, що хвороба може спричинити 42 причини. Нестача йоду у цьому переліку не фігурувала. Крім того, теорія йодної недостатності вже практично відразу після відкриття була дискредитована серйозними невдачами, пов'язаними з дикою йодною профілактикою (застосуванням підвищених доз йоду), і не отримала необхідного розвитку в середині XIX століття.

Минуло майже півстоліття, перш ніж авторитет німецьких вчених Бауманаі Освальдазмусив французьких учених визнати свої прорахунки. У 1896 році вони виявили йод у тканині щитовидної залози і виділили з неї особливу йодовмісну речовину - тиреоглобулін. Досліди цих вчених показали, що щитовидна залоза містить разюче багато йоду і виробляє йодовмісні гормони.

У 1919 році інший вчений - Кендел -виділив тироксин, гормон щитовидної залози, у якому було виявлено 65% йоду.

З цього моменту значення йодної теорії різко побільшало.

РОСІЙСЬКИЙ ДОСВІД ПРОФІЛАКТИКИДЕФІЦИТА ЙОДУ

Для Росії проблема йодного дефіциту надзвичайно актуальна, оскільки понад 70% густонаселеної території нашої країни мають нестачу йоду у ґрунті, воді, продуктах харчування місцевого походження.

Ефективність масової йодної профілактики у нас уперше, мабуть, була оцінена у Кабардино-Балкарії. Перші літературні дані про зобі в цьому краї відносяться до 1900 (І. І. Пантюхов «Проказа, зоб, парша на Кавказі»). На початку XX століття в цій місцевості було виявлено важку і масову ендемію зоба, і в 20-ті роки їй було приділено велику увагу з боку органів охорони здоров'я. Перше експедиційне вивчення зоба тут було проведено 1927 року дослідником Смирновим,який встановив, що хвороба поширена серед населення. Загальна кількість випадків збільшення щитовидної залози у жінок становила 95%, у чоловіків – 79%. Зоб як хвороба безпосередньо був виявлений у 264% обстежених чоловіків і 688% обстежених жінок. У 1934 році в Кабардино-Балкарській АРСР було проведено масову йодну профілактику, також було відкрито відповідні установи, які займаються науковими дослідженнями. Всі ці заходи дали свої результати: Кабардино-Балкарська республіка стала першим у Росії районом, в якому проблема зоба вже в середині XX століття була повністю ліквідована. Цей досвід потім був перенесений на всю територію країни. Після Великої Вітчизняної війни у ​​нас у країні, незважаючи на лихоліття, велася активна робота з йодопрофілактики. У регіони виїжджали команди медиків, оглядали населення, і якщо кількість випадків збільшення щитовидної залози була великою, то відразу вживали заходів. Старше покоління, напевно, пам'ятає, що у 1960-ті роки, наприклад, дітям у дитячих садках давали солодкі кульки антиструміну, які відіграли позитивну роль у профілактиці захворювань щитовидної залози.

Але поступово програма профілактики дефіциту йоду просто затихла, хоча офіційно її ніхто не закривав. До кінця 70-х років у зв'язку з економічними труднощами йодна профілактика країни практично повністю припинено. Зрозуміло, стан справ різко погіршився (до речі, як це не сумно, але серед інших місцевостей, у тому числі і Кабардино-Балкарії - перший край, що подолав проблему дефіциту йоду - входить зараз до списку неблагополучних районів!).

У спеціальному звіті 1997 року головний державний санітарний лікар Російської Федерації Вонищеняконстатує, що дефіцит йоду «приводить до широкого поширення серед населення ендемічного зобу, зумовлює відставання розумового та фізичного розвитку дітей, глухонімість, неврологічний кретинізм, порушення зору». Тепер проблема йодного дефіциту порушується лікарями на всіх рівнях: обласному, російському та навіть світовому.

Цей тест допоможе вчасно розпізнати тривожні сигнали і вжити відповідних заходів.

Для кожного питання необхідно вибрати відповідь "Так" або "Ні", а потім підрахувати кількість позитивних відповідей.

  1. Чи ви відчуваєте таке почуття, ніби у вас грудку в горлі?
  2. Чи страждав хтось із ваших батьків хворобами щитовидної залози?
  3. Чи знизилася ваша вага останнім часом?
  4. Чи підвищилася ваша вага останнім часом?
  5. Чи збільшився у вас апетит?
  6. Чи втратили ви апетит?
  7. Чи не помічаєте ви, що стали частіше пітніти?
  8. Чи мерзнете ви останнім часом незалежно від погоди?
  9. Ви звернули увагу, що останнім часом у вас гарячі руки?
  10. Останнім часом у вас постійно холодні руки чи ноги?
  11. Чи опановує вами невиразне занепокоєння?
  12. Чи ви помічаєте, що у вас з'явилася сонливість, повільність, постійна втома?
  13. Чи частіше вас почало охоплювати незрозуміле тремтіння?
  14. Чи не почастішав ваш пульс?

15. Ваша шкіра стала сухою?

  1. Чи став більш рясним ваш стілець?
  2. Чи страждаєте ви від запорів?

Тепер можна визначити ваш стан. Якщо ви дали хоча б шість позитивних відповідей, належіть до людей, які відчувають дефіцит йоду в організмі. Врахуйте:результати тесту треба розглядати не як діагноз, бо як сигнал для занепокоєння.

ЯК ЩИТОВИДНА ЗАЛІЗА РЕАГУЄ НА НЕДОСТАТОК ЙОДУ

Щитовидна залоза регулює дозрівання тканин та органів, визначає їх функціональну активність та обмін речовин. Вона головним чином відповідає за виробництво гормону тиреоїдину, без якого неможливе зростання та розвиток дитини. У дорослих цей гормон регулює обмін речовин. Крім того, йод згубно діє на віруси, бактерії, мікроскопічні гриби, і тому кров, що протікає через щитовидну залозу, звільняється від мікроорганізмів, що проникли в неї.

Щитовидна залоза - орган із досить інтенсивним кровообігом. Якщо кров надходить занадто мало йод-гормону тироксину, це служить для гіпоталамуса сигналом, і він дає команду організму збільшити вироблення гормонів. А за рахунок чого, якщо йоду не вистачає? Ось тут і починається збій у гормональній системі, і вона починає збільшувати кількість клітин. Щитовидна залоза розростається, утворюється зоб, який поступово стискає горло: здавлює судини. За останніми даними, встановлено зв'язок між йодною недостатністю та порушеннями мозкового кровообігу. Якщо не вжити заходів вчасно, то функціональні порушення в роботі мозку набудуть дегенеративного характеру - ендемічного кретину. Виявляється він у розумовій відсталості, глухонімості, паралічі рук та ніг.

Діяльність щитовидки – непередбачувана. При тій же нестачі йоду може розвинутись Базедова хвороба – надвиробництво гормонів, тобто тиреотоксикоз. Зазвичай люди, які страждають на цю недугу, відрізняються худорлявістю, прискореним серцебиттям, підвищеним артеріальним тиском, спостерігається тахікардія, безсоння. Здавалося б, чому відбувається така дивна метаморфоза – коли та сама причина, йодна недостатність, викликає протилежну реакцію нашої щитовидки?

Останні відкриття в області захворювань щитовидної залози, проведені американськими вченими, говорять про те, що деякі біологічно активні речовини, що містяться в їжі, перешкоджають виробленню її гормонів. Їхня недостатність включає ланцюжок зворотного зв'язку, що призводить до утворення зоба. До таких природних продуктів можна віднести сою, деякі сорти капусти, зокрема, брюссельську, брюкву і ріпу. Але негативний «зобогенний» ефект буває лише у тому випадку, коли вони становлять «левову частку» у повсякденному раціоні.

Деякі бактерії здатні виробляти речовину, що активно перешкоджає включенню природного йоду до складу гормонів. Навіть банальна кишкова паличка може виробляти невідомі науці білки чи ферменти, що знижують здатність щитовидної залози до захоплення йоду.

РОЛЬ ГОРМОНІВ ЩИТОВИДНОЇ ЗАЛІЗИ

Майже половина всього йоду, що міститься в людини, знаходиться в щитовидній залозі, так як він є найважливішим компонентом вироблюваного залозою гормону -тироксину. При тривалому нестачі йоду у їжі розвивається зобна хвороба (тиреотоксикоз). При сполучному дефіциті в раціоні йоду, міді, кобальту та марганцю порушується обмін вітаміну С, а також знижується кількість еритроцитів крові.

Роль тиреоїдних гормонів, що виробляються щитовидною залозою, у нашому організмі надзвичайно велика: саме вони відповідають за репродуктивну функцію людини, включаючи її становлення та можливість зачаття, сприяють нормальному розвитку дитини в період внутрішньоутробного життя, забезпечують правильний перебіг вагітності. Крім того, тиреоїдні гормони відповідають за інтелектуальний розвиток людини та за її імунітет.

Розглянемо по порядку, які функції організму перебувають у веденні гормонів щитовидної залози.

  • Визначають розвиток мозку плода та інтелект дитини у наступні роки життя.
  • Забезпечують нормальний енергетичний обмін.
  • Стимулюють синтез білка.
  • Беруть участь у вуглеводному обміні.
  • Знижують рівень холестерину у крові.
  • Впливають на імунну систему.
  • Забезпечують комплекс адаптаційних реакцій.
  • Контролюють процеси росту та дозрівання кісткового скелета.
  • Визначають якість репродуктивного здоров'я.

ПРОЯВИ ЙОДНОЇ НЕДОСТАТНОСТІ

Гормональні порушення, що виникають через дефіцит йоду, не мають часом зовні вираженого характеру, і тому йоддефіцит отримав назву «прихований голод». Найсумніші наслідки при дефіциті йоду виникають під час внутрішньоутробного періоду розвитку та у ранньому дитячому віці. Пізніше таким дітям важко навчатися у школі, освоювати нові знання та навички.

Дефіцит йоду призводить до підвищення поглинання радіоактивного йоду за несприятливої ​​екологічної обстановки.

Варіантів захворювань, викликаних дефіцитом йоду дуже багато, а небезпека порушень залежить від віку, в якому почалося захворювання.

Анемічні:зниження рівня гемоглобіну у крові, у якому лікування препаратами заліза дає лише скромний результат.

Імунодефіцитні:часті інфекційні та застудні захворювання; ослаблення імунітету виникає навіть за незначного зниження функції щитовидної залози.

Остеохондрозні:слабкість та м'язові болі в руках; грудний або поперековий радикуліт, при яких традиційне лікування неефективне.

Набрякові:набряки навколо очей або загальні, при яких систематичний прийом сечогінних препаратів збільшує стан, формуючи залежність від них.

Бронхо-легеневі:набряклість дихальних шляхів, що призводить до хронічного бронхіту та ГРЗ.

Гінекологічні:порушення менструальної функції; нерегулярність місячних, іноді їхня відсутність; безпліддя; мастопатія; роздратування та тріщини сосків.

Емоційні:пригнічений настрій, сонливість, млявість, забудькуватість, напади незрозумілої туги, погіршення пам'яті та уваги, зниження інтелекту; поява частих головних болів через підвищення внутрішньочерепного тиску.

Є дані про те, що йодна недостатність може бути причиною невмотивованої агресивності у дітей.

Кардіологічні: атеросклероз, стійкий до лікування дієтою ліками; аритмія, за якої застосування спеціальних препаратів не дає відчутного та тривалого ефекту; підвищення діастолічного (нижнього) тиску через набряклість судинних стінок.

Дефіцит йоду та кретинізм

Симптоми нестачі йоду, особливо у запущеній стадії, малоприємні – це порушення інтелекту, що варіює від легких ступенів до важких форм кретинізму.

Щоб зрозуміти, що таке кретинізм, уявіть себе дорослу, молоду людину, зріст якої менше, метра, з великою, неправильно сформованою головою вражаюче вузьким зморшкуватим чолом, з широко розставленими невеликими очима на блідому з зеленувато-жовтим відтінком обличчі. Покрите масою дрібних старечих зморшок, воно справляє важке враження відвислими щоками, широкими ніздрями і зі здутими напіввідкритими губами, за якими чорніють дрібні зуби, що руйнуються. Коротка та товста шия переходить у неправильно розвинений тулуб із кривими ногами. Мають місце розлади інтелекту, які сягають повної ідіотії, різкі порушення діяльності органів чуття - від втрати дотику до повної глухонімоти.

Такий хворий на кретинізм, людина, у якої відсутній гормон, що не існує без йоду. Особливо значний ризик кретинізму у тих, хто в ранньому віці постійно відчував йодний голод.

Найбільш поширений кретинізм серед жителів територій, середовище яких традиційно бідне на йод.

Дефіцит йоду та вагітність

Навіть при збалансованому вмісті йоду в організмі майбутньої матері до вагітності з моменту її настання потреба в йоді різко зростає. Справа в тому, що з 13 тижня плід починає сам виробляти гормони щитовидної залози і бере для цього йод з організму матері. Якщо ця втрата не відшкодовується, у вагітної починає зростати щитовидна залоза.

У яких випадках вагітній слід змінити своє харчування?

Якщо спостерігається збільшення щитовидної залози, утруднене дихання, ламкість волосся та сухість шкіри. Крім того, повинні насторожити скарги на утруднене дихання та ковтання, частий озноб, а також ламкість волосся та сухість шкіри.

Замість звичайних 120-150 мг йоду на день вагітним потрібно 200-230 мг, а матерям-годувальницям - навіть 260 мг. Потрібно їсти багату йодом їжу: свіжу рибу (пікша, тріска, морський окунь та ін.), морську капусту, молочні продукти. У сучасному світі є ще одна можливість поповнення дефіциту йоду – вітаміни, але про них буде сказано трохи нижче.

Недостатність йоду помітно впливає збільшення кількості дітей, народжених із вадами розвитку, асфіксією, гіпотрофією; підвищується перинатальна та дитяча смертність. Тиреоїдні гормони матері є найважливішими регуляторами формування та дозрівання головного мозку майбутньої дитини. Вони забезпечують повноцінну закладку основних компонентів центральної нервової системи у перші три місяці вагітності. Саме тоді формуються найважливіші ділянки мозку плода, слухового аналізатора, очі, скелет обличчя, легенева тканину.

Подальше дозрівання нервових закінчень при розвитку майбутньої дитини також регулюють гормони тиреоїдину, тільки вже самого плода, щитовидна залоза якого починає функціонувати через три місяці від початку вагітності. При дефіциті йоду відбувається порушення повноцінного постачання плоду тиреоїдними гормонами, при цьому страждають не тільки мозок дитини, а й слух, зорова пам'ять та мова. При народженні такої дитини діагностується неврологічний кретинізм: розумова відсталість, глухонімота, косоокість, карликовість, гіпотеріоз.

Споживання йодованої солі не може заповнити дефіцит йоду в період вагітності та годування груддю, а розширення сольового режиму у цих станах нераціональне. В даний час рекомендується призначення вагітним і жінкам, що годують полівітамінних препаратів, що містять йод. Прикладом таких препаратів, що містять збалансовані дози вітамінів, мікро- та макроелементів, підібраних з урахуванням високих потреб, пов'язаних з розвитком плода та подальшим годуванням грудьми, є відомий вітамінно-мінеральний комплекс «Марилам». Безперервне призначення йодистих препаратів вдозах, що дозволяють заповнити дефіцит йоду в навколишньому середовищі протягом усієї вагітності та в період годування груддю, попереджає формування недостатності щитовидної залози у плода, що розвивається.

Дефіцит йоду у новонароджених

Дотримуватися балансу мікроелементів в організмі важливо з перших днів життя. Матерям, які не мають проблем із кількістю грудного молока, можливо, достатньо буде стежити за власним раціоном харчування. При нестачі або відсутності грудного молока, коли новонароджена дитина перекладається на штучне або змішане вигодовування, як правило, сухими адаптованими сумішами, компенсація дефіциту йоду в навколишньому середовищі повинна проводитися шляхом вибору суміші з повноцінним вмістом йоду. Ось тут потрібно бути дуже уважними: безліч продуктів для штучного вигодовування дітей грудного віку взагалі не включає йодні добавки.

Достатня кількість йоду, на думку педіатрів, містять адаптовані молочні суміші фірм "Марія Хумана", "Нутриція", "Валіо", "Фрізленд Ніотрішн", "Нестле", "Хіпп".

Правильний вибір продуктів, що містять йод у кількостях, оптимальних для змішаного та штучного вигодовування, запобігає розвитку йоддефіцитних захворювань у дітей раннього віку.

Дефіцит йоду у дорослих

У дорослих йодний дефіцит, як уже говорилося вище, проявляється широким спектром проблем: хворобами щитовидної залози, безпліддям, зниженням розумової та фізичної працездатності, сонливістю, завзятими запорами, схильністю до застуд, порушеннями серцевої діяльності, випадінням і витонченням волоссям, ломк кількості грудного молока і швидким припиненням лактації у жінок, що годують.

Часто ожиріння буває пов'язане з гіпофункцією щитовидної залози, спричиненої дефіцитом йоду, тому йод, що міститься в морських продуктах, стимулює обмін речовин, усуваючи гіпотиреоїдний стан та чинячи антисклеротичну дію. Обережність при вживанні морських продуктів слід дотримуватись людей, які приймають йодовмісні препарати або мають підвищену чутливість до йоду.

Коли в організмі не вистачає йоду (а це трапляється, якщо ззовні надходить менше 50 мікрограмів на добу), щитовидна залоза починає працювати в екстремальному режимі. Рівень її гормонів у крові знижується. Гіпофіз - особлива структура мозку, що контролює діяльність всіх залоз внутрішньої секреції, тут же б'є на сполох і підганяє «недбайливу» залозу. Не сміючи не послухатися наказу зверху, вона намагається щосили, що і призводить до збільшення її маси та утворення зоба.

Корекція дефіциту йоду

Забезпечення організму необхідною кількістю йоду можливе або шляхом зміни характеру харчування, або за допомогою додаткового прийому препаратів, що містять йод. Такий підхід покладено основою існуючих методів йодної профілактики: індивідуального, групового і масового.

Поширеним способом вирішення цієї проблеми в нашій та багатьох інших країнах було і залишається йодування солі. Однак, як з'ясувалося, цей спосіб має суттєву негативну сторону. Неорганічний йод (йодит калію), введений у сіль, повністю поглинається щитовидною залозою та, при надлишку, може викликати захворювання щитовидної залози. Епідемії гіпертиреозу, спричинені надлишком йоду після застосування йодованої солі, спостерігалися у багатьох країнах: Швейцарії, США, Голландії, Австрії та Сербії.

Справа в тому, що при виробництві йодованої солі не вдається досягти рівномірності розподілу йоду. У документах ЮНІСЕФ, ВООЗ та інших медичних організацій зазначається, що через недосконалість існуючої технології вміст йодиду або йодату калію варіюється в солі від О до 600 частин на мільйон, за середніми даними – від 24 до 148 частин на мільйон. Таким чином, не виключено ризик потрапляння в організм людини високих концентрацій йоду. Не кажучи вже про те, що йодована сіль – продукт дуже примхливий, при неправильному зберіганні вона втрачає свої властивості. Різке збільшення кількості захворювань щитовидної залози останнім часом реєстрували саме у тих областях, де активно вживали йодовану сіль. У всіх країнах, не виключаючи таких віддалених куточків, як Зімбабве, лікарі стали відзначати спалахи тиреотоксикозу. Виявилося, що захворювання могло бути спричинене надмірним вживанням йодованої солі.

З'являлися і дуже кумедні нововведення, за допомогою яких хотіли боротися з нестачею йоду. Наприклад, йодовані яйця і навіть йодована горілка, але фахівці досі сперечаються, з'ясовуючи, чи йод здатний приносити користь, перебуваючи в такій екзотичній компанії.

Для усунення дефіциту йоду краще використовувати спеціальні препарати, що містять йод, що входить до складу білкових сполук. Адже саме такий йод перебуває у крові людини.

Йодні препарати, виготовлені з ламінарії та продукти харчування, що містять йод: йодовані молоко, хліб, яйця також поширені. На жаль, у більшості випадків вміст йоду в таких продуктах точно не визначено, і скільки їх треба вжити саме для усунення дефіциту йоду практично невідомо.

Категорично не можна використовувати для профілактики зобу краплі спиртового розчину йоду або Люголю. Навіть у одній краплі розчину Люголя міститься йоду в 100 разів більше, ніж потрібно організму щодня.

Занадто добре – теж погано. При прийомі великих доз йоду можливий розвиток алергічної реакції - від кропив'янки до грізніших алергічних проявів, таких як хронічні риніти, як при звичайному нежиті, збільшення слинних залоз. При тривалому передозуванні йоду пошкоджуються клітини щитовидної залози, що веде до масованого надходження до крові гормонів щитовидної залози та розвитку симптомів тиреотоксикозу. Також це може призвести до збільшення аутоімунних захворювань щитовидної залози в осіб, які мають генетичну схильність до них. Крім того, можна спровокувати запальні зміни у щитовидній залозі.

Активних фізіотерапевтичних процедур на ділянку шиї слід уникати. Не рекомендується зловживати сонячними ваннами.

У 1996 році ВООЗ та Міжнародною радою з контролю за йоддефіцитними захворюваннями були рекомендовані наступні норми йоду для щоденного повимоги:

50 мкг для дітей грудного віку (перші 12 місяців життя);

90 мкг для дітей молодшого дошкільного віку (від 2 до 6 років);

120 мкг для дітей шкільного віку (від 7 до 12 років);

150 мкг для дорослих (від 12 років та старше);

200 мкг для вагітних і жінок, що годують.

Біодобавки з ламінарії

Серед біологічно-активних добавок(БАД) препарати з морської капусти – ламінарії по праву займає особливе місце. Щоправда, термін «морська капуста» найчастіше вживається у назвах кулінарних страв та консервів. У складі БАД та лікувальної косметики зазвичай вказується «бурі водорості» або «ламінарія». Вся справа у вигляді водорості, що використовується у тому чи іншому препараті. У цьому йдеться про конкретний, найбільш цінний вид бурих водоростей - Ламінарії японської, що росте в далекосхідних морях. За цілющими якостями вона значно перевершує своїх родичів з Атлантики, Середземномор'я та північних морів.

Саме тому, що ламінарія – справжня комора вітамінів та інших корисних речовин, вона та її найближчі родичі – улюблений об'єкт для виробництва БАД та косметики. У багатьох препаратах, у тому числі в елітних та дорогих засобах омолодження та схуднення, вміст бурих водоростей сягає 60% або навіть 80%.

Ламінарія японська, що росте в Примор'ї, має найбільш фізіологічний для організму людини склад. Біда в тому, що при виробництві традиційних консервів та кулінарії втрачається левова частка її цілющих якостей. Тільки при мінімальній переробці, що щадить (наприклад, сушінню в особливих умовах) вдається максимально зберегти дуже корисні, але нестійкі сполуки ламінарії.

У творців БАД стало модним виділяти з ламінарії якусь окрему групу речовин (наприклад, альгінати), що найчастіше призводить до звуження спектра дії препарату, а іноді і до небажаних наслідків від його прийому. Унікальні сполуки ламінарії є максимально ефективними, саме коли працюють вкомплексі.

Дуже важливі умови акваторії,де виросла морська капуста. За загальної екологічної неблагополучності морських берегів небезпечно купувати ламінарію у випадкових продавців. Як і в нашому організмі, в природному середовищі вона збирає на себе важкі метали, токсини та радіонукліди. Вживання такої морської капусти замість користі може призвести до великої біди.

Назвемо деякі біологічно активні добавки з ламінарії, які можна зустріти у продажу.

Марилам:ця біодобавка призначена для тих, кому протипоказаний надлишок солі (ниркових залоз, сердечників і т. д.). З пропонованих шести видів переробки ламінарії (порошки, капсули, крупка, сушене листя) можна вибрати найбільш підходящий для себе.

Ламінал:натуральний гелеподібний харчовий продукт з екологічно чистих бурих водоростей (Laminaria Japonica), що ростуть у шельфовій зоні Шантарських островів Японського моря. Цей лікувально-профілактичний курс нагороджений Золотим знаком якості "Російська марка".

Ламінарид:продається в аптеках у вигляді порошку в упаковці по 150 г та в гранулах в упаковці по 50 г.

ПРОДУКТИ

Джерелом органічного йоду є морська капуста, чи ламінарія. Це реально для жителів Японії, але, на жаль, складно для більшості жителів Росії через відмінності у традиціях харчування. На допомогу приходять БАДи.

Таблиця 1. Склад найважливіших макро-і мікроелементів у Ламінарії.

Таблиця 2. Вміст вітамінів (мг на 100 г сухої ваги).

Рослина

Шипшина

Апельсин

Ламінарія

Добова норма (мг)

У ламінарії також є:

Пантотенова кислота – 0,9 (доб. норма – 10);

Холін – до 62,0 (доб. норма – 1500);

Інозит – до 119 (доб. норма – 1200);

Фолієва кислота - 0,06 (доб. норма - 2);

Біотин – 0,03 (доба норма -0,03).

Тільки морська капуста містить:

Маніт (до 28,9%);

Альгінову кислоту (до 28%);

Ламінарін (до 19,6%).

Йод (Jodum), I (у літературі зустрічається також символ J) - хімічний елемент VII групи періодичної системи Д. І. Менделєєва, що відноситься до галогенів (від грец. halos - сіль і genes - утворює), до яких також відносяться фтор, хлор , бром та астат.

Порядковий (атомний) номер йоду – 53, атомна вага (маса) – 126,9.

З усіх існуючих у природі елементів йод є загадковим і суперечливим за своїми властивостями.

Щільність (питома вага) йоду – 4,94 г/см3, tnl – 113,5 °С, tKn – 184,35 °С.

З наявних у природі галогенів йод - найважчий, якщо, звичайно, не брати до уваги радіоактивний короткоживучий астат. Практично весь природний йод складається з атомів одного стабільного ізотопу з масовим числом 127. Радіоактивний 1-125 утворюється в результаті спонтанного поділу урану. Зі штучних ізотопів йоду найважливіші - 1-131 і 1-123: їх використовують у медицині.

Молекула елементарного йоду (J2), як і інших галогенів, складається з двох атомів. Фіолетові розчини йоду є електролітами (проводять електричний струм при накладенні різниці потенціалів) так як у розчині молекули J2 частково дисоціюють (розпадаються) на рухомі іони J та J. Помітна дисоціація J2 спостерігається при t вище 700 ° С, а також при дії світла. Йод - єдиний галоген, що знаходиться в твердому стані за нормальних умов, і є сірувато-чорними з металевим блиском пластинки або зростки кристалів зі своєрідним (характерним) запахом.

Виразно виражена кристалічна будова, здатність проводити електричний струм - усі ці "металеві" властивості характерні для чистого йоду.

Однак йод виділяється серед інших елементів, у тому числі, відрізняючись від металів, легкістю переходу в газоподібний стан. Перетворити йод на пару навіть легше, ніж на рідину. Він має підвищену леткість і вже при звичайній кімнатній температурі випаровується, утворюючи фіолетовий пар, що різко пахне. При слабкому нагріванні йоду відбувається його так звана сублімація, тобто перехід у газоподібний стан минаючи рідке, потім осідання у вигляді блискучих тонких пластинок; цей процес служить для очищення йоду в лабораторіях та промисловості.

Йод погано розчинний у воді (0,34 г/л при 25 °С, приблизно 1:5000), зате добре розчиняється в багатьох органічних розчинниках - сірковуглецю, бензолі, спирті, гасі, ефірі, хлороформі, а також у водних розчинах йодидів ( калію і натрію), причому в останніх концентрація йоду буде набагато вищою, ніж та, яку можна отримати прямим розчиненням елементарного йоду у воді.

Забарвлення розчинів йоду в органіці не відрізняється сталістю. Наприклад, йодний розчин у сірковуглецю – фіолетовий, а у спирті – бурий.

Конфігурація зовнішніх електронів атома йоду – ns2 np5. Відповідно до цього йод виявляє в сполуках змінну валентність (ступінь окислення): -1; +1; +3; +5 та +7.

Хімічно йод досить активний, хоча й меншою мірою, ніж хлор і бром, а тим більше фтор.

З металами йод при легкому нагріванні активно взаємодіє, утворюючи безбарвні солі йодиди.

З воднем йод реагує лише за нагріванні і в повному обсязі, утворюючи йодистий водень. З деякими елементами – вуглецем, азотом, киснем, сіркою та селеном – йод безпосередньо не з'єднується. Несумісний він і з ефірними оліями, розчинами аміаку, білою осадовою ртуттю (утворюється вибухова суміш).

ВИЗНАЧЕННЯ

Йодрозташований у п'ятому періоді VII групі головної (A) підгрупи Періодичної таблиці.

Належить до елементів p-Сімейства. Неметал. Позначення – I. Порядковий номер – 53. Відносна атомна маса – 126,905 а.о.м.

Електронна будова атома йоду

Атом йоду складається з позитивно зарядженого ядра (+53), усередині якого є 53 протони і 74 нейтрони, а навколо, по п'яти орбітах рухаються 53 електрони.

Рис.1. Схематичне будова атома йоду.

Розподіл електронів по орбіталам виглядає так:

53Te) 2) 8) 18) 18) 7;

1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 2 4p 6 4d 10 5s 2 5p 5 .

Зовнішній енергетичний рівень атома йоду містить 7 електронів, що є валентними. Енергетична діаграма основного стану набуває наступного вигляду:

Валентні електрони атома йоду можна охарактеризувати набором із чотирьох квантових чисел: n(головне квантове), l(орбітальне), m l(магнітне) та s(Спинове):

Підрівень

Приклади розв'язання задач

ПРИКЛАД 1