Iodio
Lo iodio, il cui numero atomico
è 53, il cui peso atomico è
126,9045 e il cui simbolo atomico
è I, è un elemento non metallico, solido, appartenente alla famiglia degli
alogeni, un gruppo, questo, il VII B della tavola periodica, che comprende anche
gli elementi fluoro, cloro, bromo e astato. A temperatura ambiente lo iodio si
presenta come un solido cristallino, lucente e di colore nero-viola. Lo iodio
è, fra gli alogeni, il meno solubile in acqua, ma la sua solubilità aumenta
apprezzabilmente in una soluzione acquosa di ioduro di sodio e questo fatto è
dovuto alla formazione di ioni complessi poliioduri. Questo elemento si scioglie
facilmente in alcool, cloroformio, tetracloruro di carbonio e benzene. Lo iodio
è tossico, ma in tracce è essenziale per la crescita di animali e piante. Nei
mammiferi superiori è concentrato nella tiroide e interviene nella sintesi
della tiroxina e altre sostanze biochimiche che regolano le attività
metaboliche. Oltre ad influenzare la crescita, una carenza di iodio può
provocare il gozzo, cosicché sali di iodio vengono aggiunti alla dieta nelle
zone in cui i livelli di iodio sono bassi.
STORIA
Lo iodio fu osservato per la prima volta nel 1811 da un francese che
lavorava alla preparazione del nitrato di potassio, Bernard Courtois. Charles
Bernard Desormes e Nicholas Clément confermarono le sue osservazioni e
annunciarono la scoperta del nuovo elemento. Nel 1813 gli esperimenti elettrici
di sir Humphrey Davy dettero una ulteriore conferma della scoperta, così come
gli esperimenti di Joseph Gay-Lussac, che dette il nome all'elemento in base al
colore del suo vapore (violetto in greco è iodes). Nel 1819 Jean
Baptiste Dumas evidenziò la presenza di iodio nelle spugne che erano state
usate a lungo per curare il gozzo. Egli suggerì anche che l'elemento poteva
essere più efficace se ingerito sotto forma di una soluzione alcolica diluita,
come ioduro di potassio oppure sciolto in una soluzione di ioduro di potassio. A
partire dal 1820, data in cui venne divulgata la scoperta che il fuco, un'alga
marina, era attiva nel trattamento delle disfunzioni tiroidee (quest'alga
infatti contiene iodio, come del resto tutte le piante marine di questo tipo),
vennero iniziati gli studi per l'utilizzazione dello iodio in campo fisiologico;
nel 1814 J. J. Colin contribuì allo sviluppo della chimica nel campo della
microanalisi scoprendo che l'amido reagisce con lo iodio producendo una
colorazione blu così intensa e così sensibile da permettere l'individuazione
dello iodio anche se presente in quantità molto piccole, dell'ordine di una
parte su 400.000.
FONTI NATURALI
Lo iodio è al 44° posto nella graduatoria degli elementi più abbondanti
nell'universo ed è invece il 62° in abbondanza sulla crosta terrestre; è
concentrato soprattutto nell'acqua marina, dove è il 17° in abbondanza fra le
sostanze disciolte, inclusi i gas. Anche se la sua presenza è relativamente
scarsa, lo iodio è molto diffuso in natura; è infatti reperibile nelle acque
salmastre sotterranee, nelle rocce, nel terreno e soprattutto in tutta la
materia vivente, anche se apparentemente non sembra necessario alla vita. A
causa della sua notevole diffusione e della sua scarsa abbondanza, non esistono
grossi depositi di iodio; però parecchi organismi viventi sono in grado di
concentrare lo iodio dentro di sé, diventando, in tal modo, importanti fonti
dell'elemento. Alcuni esempi di tali organismi sono da ricercare fra le piante
marine e le alghe, come quelle appartenenti alla famiglia delle Laminaria. I
depositi di nitro del Cile, a causa della loro vastità, sono anch'essi
importanti come fonte di approvvigionamento di iodio, anche se quest'ultimo è
presente in tali depositi solo come impurezza.
PROPRIETA' ORGANICHE
Come tutti gli elementi appartenenti
alla famiglia degli alogeni, lo iodio è molto reattivo, anche se leggermente
meno degli altri. Infatti, sia il cloro che il bromo sono capaci di
liberare iodio da soluzioni acquose di ioduri. I vapori di iodio reagiscono
direttamente con la maggior parte dei metalli per formare ioduri metallici; lo
iodio reagisce anche con l'acqua. Lo iodio reagisce col solfuro di idrogeno per
liberare zolfo. Le sue reazioni con il fosforo, l'arsenico e l'antimonio sono
simili a quella con il bismuto. Sono stati ottenuti alcuni composti con lo iodio
dell'ossigeno. Gli stati di ossidazione
che lo iodio può assumere nei suoi composti sono -1, +1, +3, +5 e +7. Questo
gran numero di possibilità contribuisce a spiegare le varietà di composti
interalogenici (costituiti cioè da alogeni combinati con altri alogeni), tutti
questi composti sono stabili a temperatura ambiente.
PRODUZIONE
Lo iodio può essere preparato in laboratorio distillando lo ioduro di
potassio o lo ioduro di sodio in presenza di acido solforico e biossido di
manganese o attraverso la reazione fra iodato di potassio o iodato di sodio e
ioduro di potassio e acido solforico. Da un punto di vista commerciale la
produzione dello iodio si basa per il 50% sull'estrazione di iodato di calcio,
dai depositi di nitro del Cile, che contengono il sale di iodio come impurezza
nella percentuale di circa lo 0,2%. Lo iodio viene ricavato dalle soluzioni di
nitrato per riduzione dello iodato presente in esse usando, come agente
riducente, il bisolfito di sodio. Altre importanti fonti di approvvigionamento
dello iodio sono l'acqua salina che scorre nel sottosuolo e le alghe marine
capaci di concentrare l'elemento dentro di sé.
USI
La principale utilizzazione dello iodio è nella cura di certe malattie.
Praticamente a partire dall'anno della sua scoperta lo iodio è stato usato per
prevenire la gotta e attualmente questa applicazione si è diffusa ovunque e
viene messa in pratica aggiungendo al comune sale da tavola lo iodio sotto forma
di ioduro di sodio o di potassio. La tintura di iodio è tuttora usata come
disinfettante, anche se attualmente a tale scopo vengono prevalentemente usati
alcuni complessi dello iodio con tensioattivi. L'isotopo I-131 è radioattivo ed
è importante in quanto viene usato largamente come tracciante negli studi in
campo biomedico, inclusi gli studi relativi alla ghiandola tiroidea. Lo iodio
viene inoltre impiegato come costituente della carta a uso fotografico, come
tracciante per studi di stereochimica, nei coloranti, come catalizzatore, come
indicatore in chimica analitica, nelle incisioni, nell'ottenimento di saponi e
lubrificanti speciali, negli esperimenti per ottenere la pioggia artificiale per
inseminazione delle nuvole e, infine, per misurare il grado di insaturazione dei
composti organici.
Copyright © 2002 Motta Editore
|
