Iodo

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O iodo (do grego iodés, cor violeta) é um elemento químico de símbolo I , de número atómico 53 (53 prótons e 53 elétrons) e de massa atómica 126,9 uma. À temperatura ambiente, o iodo encontra-se no estado sólido.

É um não metal, do grupo dos halogênios (17 ou 7A) da Classificação Periódica dos Elementos. É o menos reativo e o menos eletronegativo de todos os elementos do seu grupo.

É um oligoelemento, empregado principalmente na medicina, fotografia e como corante. Foi descoberto na França pelo químico Bernard Courtois em 1811 a partir de algas marinhas.

Telúrio - Iodo - Xenônio
F Cl Br I
	Tabela completa

Nome, [[Elemento químico

símbolo]], número

Iodo, I, 53

Classe, Família

Não metal , Halogênios

Grupo, periodo, bloco

17, 5 , p

Densidade

4940 kg/m³

Cor , Aparência

negro

Propriedades atómicas

Massa atómica

126,90447(3) uma

Raio médio^†

140 pm

Raio atômico calculado

115 pm

Raio covalente

133 pm

Raio de Van der Waals

198 pm

Configuração eletrônica

[Kr]4d¹⁰5s²5p⁵

Estados de oxidação (óxido)

-1, 1, 3, 5, 7 (ácido forte)

Estrutura cristalina

Ortorrómbico

Propriedades físicas

Estado da matéria

Sólido (não magnético)

Ponto de fusão

386,85 K

Ponto de ebulição

457,4 K

Entalpia de vaporização

20,752 kJ/mol

Entalpía de fusão

7,824 kJ/mol

Pressão de vapor

_ Pa a _ K

Velocidade do som

_ m/s a 293,15 K

Informações diversas

Electronegatividade

2,66 (Pauling)

Calor específico

145 J/(kg·K)

Condutividade elétrica

8,0·10^-8/m

Condutividade térmica

0,449 W/(m·K)

1º potencial de ionização

1008,4 kJ/mol

2º potencial de ionização

1845,9 kJ/mol

3º potencial de ionização

3180 kJ/mol

Isótopos mais estáveis

iso.	AN	vida média	MD	ED MeV	PD
¹²⁷I	100%	I é estável com 74 neutrons
¹²⁹I	{sin.}	1,57·10⁷ anos	β^-	0,194	¹²⁹Xe
¹³¹I	{sin.}	8,02070 días	β^-	0,971	¹³¹Xe

Valores no SI e em condições normais
(0 ºC e 1 atm), salvo que se indique o contrario.
^†Calculado a partir de distintas longitudes
de ligação covalente, metálica ou iónica.

[editar] Características principais

O iodo é um sólido negro e lustroso, com leve brilho metálico, que sublima em condições normais formando um gás de coloração violeta e odor irritante. Igual aos demais halogênios forma um grande número de compostos com outros elementos, porém é o menos reativo do grupo, e apresenta certas características metálicas. A falta de iodo causa retardamento nas proclatinas.

É pouco solúvel em água, porém dissolve-se facilmente em clorofôrmio, CHCl₃, em tetracloreto de carbono, CCl₄, ou em disulfeto de carbono, CS₂, produzindo soluções de coloração violeta. Em dissolução, na presença de amido dá uma coloração azul. Sua solubilidade em água aumenta se adicionarmos iodeto devido a formação do triodeto, I₃^-.

Pode apresentar vários estados de oxidação: -1, +1, +3, +5, +7.

[editar] Aplicações

O iodeto de potássio, KI, é adicionado ao sal comum, NaCl (mistura denominada de sal iodado), para prevenir o surgimento do bócio endêmico, doença causada pelo déficit de iodo na dieta alimentar.
A tintura de iodo é uma solução de iodo e KI em álcool, em água ou numa mistura de ambos (por exemplo, 2 gramas de iodo e 2,4 gramas de KI em 100 mL de etanol), que tem propriedades antissépticas. É empregada como desinfetante da pele ou para a limpeza de ferimentos. Também pode ser usada para a desinfectar a água.
Os compostos de iodo são importantes no campo da química orgânica e são muito úteis na medicina; iodetos, assim como a tiroxina, que contém iodo, são utilizados em medicina interna.
O iodeto de potássio, KI, é empregado em fotografia.
Se utiliza iodo em lâmpadas de filamento de tungstênio (wolfrâmio) para aumentar a sua vida útil.
O triodeto de nitrogênio, NI₃, é um explosivo de impacto, demasiadamente instável para a comercialização, porém pode-se facilmente prepará-lo de forma caseira.
Os isótopos radioativos I-123 e I-131 são utilizados em medicina nuclear, para estudar a Glândula Tiróide. O I-131 é usado também na terapia de alguns tipos de cancro da Tiróide, graças ao seu decaimento com produção de particula beta.

[editar] Papel biológico

O iodo é um elemento químico essencial. A glândula tireóide fabrica os hormônios tiroxina e triodotironina, que contém iodo. O déficit de iodo conduz ao Hipotiroidismo de que resultam o bócio e mixedema.

A ocorrência de deficit de iodo na infância pode originar o cretinismo, ocasionando um retardo mental e físico.

O excesso de produção de hormónios na tireóide conduz ao Hipertiroidismo.

[editar] História

O iodo (do grego iodes, que significa "violeta") foi descoberto na França pelo químico Bernard Courtois em 1811 a partir de algas marinhas, não continuando com suas investigações por falta de dinheiro. Posteriormente, o químico inglês Humphry Davy e o químico francês Gay-Lussac estudaram em separado a substância e terminaram identificando-a definitivamente como um novo elemento. Ambos deram o crédito do descobrimento a Courtois.

[editar] Abundância e obtenção

O iodo é o halogênio menos abundante, apresentando-se na crosta terrestre com uma concentração de 0,14 ppm, estando na água do mar numa abundância de 0,052 ppm.

O iodo pode ser obtido a partir dos iodetos, I^-, presentes na água do mar e nas algas. Também pode ser obtido a partir dos iodatos, IO₃^- existente nos nitratos de Chile, separando-os previamente destes.

No caso de partir-se dos iodatos, uma parte destes se reduzem a iodetos, e os iodetos obtidos se fazem reagir com o restante dos iodatos, produzindo o iodo:

IO₃^- + 5I^- + 6H⁺ → 3I₂ + 3H₂O

Quando se parte dos iodetos, estes se oxidam com cloro, e o iodo obtido é separado mediante filtração. Pode-se purificar o iodo reduzindo-o e reoxidando-o com cloro.

2I^- + Cl₂ → I₂ + 2Cl^-

O iodo pode ser preparado na forma ultrapura reagindo o iodeto de potássio, KI, com sulfato de cobre, CuSO₄.

[editar] Compostos

O iodo, I₂ numa solução de iodeto, I^-, forma poliiodetos como o triodeto, I₃^-, ou o pentaiodeto, I₅^-. Também forma compostos com outros haletos como, por exemplo, o IF₈^-.
Em solução aquosa pode apresentar diferentes estados de oxidação. Os mais representativos são o -1, nos iodetos, o +5 nos iodatos, e o +7, nos periodatos (oxidantes fortes).
O iodeto de hidrogênio, HI, pode ser obtido por síntese direta do iodo com o hidrogênio.
O iodato, IO₃^- pode-se obter a partir de iodo com um oxidante forte.
Alguns iodetos de metais podem ser obtidos por síntese direta. Por exemplo:

Fe + I₂ → FeI₂

e, a partir deste pode-se obter outros por substituição.

[editar] Isótopos

Existem 30 isótopos de iodo, porém somente o I-127 é estável. O radioisótopo artificial I-131 (um emissor beta) com uma vida média de 8 dias se tem empregado no tratamento de câncer e outras patologias da glândula tiróide.

O iodo-129 (com uma vida média de 16 milhões de anos) pode ser produzido a partir do xenônio-129 na atmosfera terrestre, ou também através do decaimento do urânio-238. Como o urânio se origina durante certo número de atividades relacionadas com a energia nuclear, sua presença (a relação ¹²⁹I/I) pode indicar o tipo de atividade desenvolvida num determinado lugar. Por esta razão, o iodo-129 foi empregado nos estudos da água da chuva após o acidente ocorrido na usina nuclear de |Chernobil. Também se tem empregado como traçador em água superficial e como indicador da dispersão de resíduos no meio ambiente.

Em muitos aspectos o iodo-129 é similar ao cloro-36. É um halogênio solúvel, relativamente não reativo, existindo principalmente como ânion não solvatado, sendo produzido por reações termonucleares e cosmogênicas. Em estudos hidrológicos, as concentrações de iodo-129 são dadas, geralmente, através da relação do iodo-129 com o iodo total (praticamente todo o iodo-127). Como no caso da relaçao ³⁶Cl/Cl, as relações ¹²⁹I/I na natureza são muito pequenas. 10^-14 a 10^-10 (o pico termonuclear de ¹²⁹I/I durante as décadas 1960 e 1970 alcançou valores próximos de 10^-7). O iodo-129 se diferencia do cloro-36 em sua vida média que é maior (16 frente a 0,3 milhões de anos), é altamente biofílico e se encontra em múltiplas formas iónicas (geralmente I^- e iodatos).

[editar] Precauções

É necessário ser cuidadoso quando se maneja o iodo, pois em contato direto com a pele pode causar lesões. O vapor de iodo é muito irritante para os olhos e as mucosas.