Khi nhắc đến iot, chúng ta có thể sẽ cảm thấy rất quen thuộc bởi cái tên này rất hay xuất hiện trong cuộc sống. Tuy nhiên iot là gì thì lại không nhiều người biết chính xác.
1. I ốt là chất gì?
Về hóa học, iot là tên một nguyên tố hóa học nằm trong bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học, ký hiệu hóa học là “I”. Iot nằm trong nhóm các nguyên tố halogen của bảng tuần hoàn nguyên tố hóa học cùng với Flo, Clo, Brom.
Iot có thể tồn tại ở dạng rắn với màu tím thẫm hoặc xám, tan trong nước tạo màu vàng nhạt, tan trong hồ tinh bột tạo màu tím, và có thể bay hơi ngay ở nhiệt độ thường tạo chất khí có màu hồng tím, mùi khó chịu.
Tuy nhiên, do iot bay hơi ngay ở nhiệt độ thường và có độ hoạt động hóa học tương đối mạnh nên chúng ta thường không bắt gặp iot ở dạng rắn nguyên chất trong tự nhiên mà hay bắt gặp iot tồn tại trong các hợp chất của nó với các nguyên tố khác.
Iot là một trong các nguyên tố vi lượng cần thiết cho sự sống của nhiều sinh vật trên trái đất trong đó có con người. Về mặt hoá học, iot ít hoạt động nhất và có độ âm điện thấp nhất trong tất cả các halogen. Giống như các halogen khác (thuộc nhóm nguyên tố VII trong bảng tuần hoàn), iot thường có mặt ở dạng phân tử hai nguyên tử, I2.
Muối iot là thuật ngữ quen thuộc mà chúng ta sử dụng hàng ngày – một loại muối ăn có bổ sung thêm lượng nhỏ NaI nhằm cung cấp iot cho cơ thể. Trên thế giới, có khoảng 2 tỷ người thiếu iod và đây là nguyên nhân có thể phòng ngừa hàng đầu của thiếu năng trí tuệ và bướu cổ.
Nguồn gốc của I ốt:
I ốt (gốc tiếng Hy Lạp iodes nghĩa là tím) được khám phá bởi Barnard Courtois năm 1811. Ông là con trai của một người sản xuất KNO3 (dùng trong thuốc súng). Vào thời điểm Pháp đang có chiến tranh, thuốc súng được tiêu thụ mạnh. KNO3 được tách từ rong biển lấy tại bờ biển Normandy và Brittany. Để tách kali nitrat, rong biển được đem đốt và tro đem rửa vào nước. Những chất không phải là nitrat kali bị phá hủy bởi việc thêm H2SO4. Vào một ngày Courtois thêm quá nhiều axít sunfuríc khiến một chất khí màu tím bay ra. Courtois nhận thấy hơi này kết tinh trên các bề mặt lạnh tạo ra các tinh thể màu sẫm. Courtois nghi ngờ rằng đây là một nguyên tố hóa học mới nhưng thiếu kinh phí để theo đuổi các quan sát chi tiết hơn.
Trạng thái tự nhiên
So với các halogen khác, iot có rất ít trong vỏ trái đất. Có 37 đồng vị của Iot, trong đó chỉ có duy nhất đồng vị 127I là bền. Trong tự nhiêu chỉ gặp Iot ở dạng hợp chất, chủ yếu là các muối có nhiều trong nước biển. Hợp chất của Iot còn gặp trong một số loài rong biển
Nước biển: Trong tự nhiên, iot được tìm thấy ở dạng hợp chất, chủ yếu là các muối natri và kali của chúng và có trong nước biển.
Rong biển: Một số hợp chất của iot còn gặp trong vài loài rong biển.
Tuyến giáp: Iot còn xuất hiện trong tuyến giáp của con người, hàm lượng này tuy nhỏ nhưng vô cùng quan trọng. Nếu thiếu iot này, con người sẽ bị bệnh bướu cổ.
2. Tính chất của Iot:
2.1. Tính chất vật lý:
– Màu sắc: Iot là chất rắn có màu xám sáng – vẻ sáng đặc trưng giống kim loại.
– Khi được đun nóng, iot không nóng chảy mà chuyển thành thể hơi màu tím.
– Khi được làm lạnh, hơi iot lại chuyển thành dạng tinh thể, không qua trạng thái lỏng.
Khả năng hòa tan:
– Iot ít tan trong nước nhưng tan nhiều trong các dung môi hữu cơ như xăng, benzen, rượu…. Dung dịch của iot trong nước được gọi là nước iot.
2.2. Tính chất hoá học của Iot:
Iot là một chất oxi hoá mạnh, nhưng oxi hóa kém đối với clo và brom.
+ Tác dụng với kim loại
Iot oxi hóa được nhiều kim loại nhưng chỉ xảy ra với điều kiện có chất xúc tác hoặc được đun nóng.
Ví dụ: 2Al + 3I2 → 2AlI3
+ Tác dụng với hidro
Iot hầu như không tác dụng với nước. Iod có thể oxi hoá H2 ở nhiệt độ cao khi có chất xúc tác. Phản ứng này tạo ra khí Hiđro iotua không bền theo một phản ứng thuận nghịch:
H2 +I2 → 2HI (mũi tên 2 chiều)
2HI → H2 +I2 (mũi tên 2 chiều)
Hidro Iotua dễ tan trong nước tạo thành dung dịch axit Iothidric, đó là 1 axit rất mạnh, mạnh hơn cả axit clohidric, bromhidric: HF < HCl < HBr < HI
+ Oxi hoá kém Clo và Brom
Oxi hóa kém clo và brom là một trong những tính chất hóa học đặc trưng của iot.
Cl2 + 2NaI → 2NaCl + I2
Br2 + 2NaI → 2NaBr + I2
+ Tính khử của axit HI
HI là một axit có tính khử mạnh. Nó có thể khử được axit H2SO4 đặc.
8HI + H2SO4 → 4I2 + H2S + 4H2O
2HI + 2FeCl3 → FeCl2 + I2 + 2HCl
3. Ứng dụng và tầm quan trọng của Iot trong đời sống:
3.1. Ứng dụng của Iot trong đời sống:
Phần lớn I ốt được dùng để sản xuất ra các dược phẩm khác nhau. Trong cơ thể người, iot có ở tuyến giáp trạng, dưới dạng những hợp chất hữu cơ phức tạp. Nếu thiếu iodine, người thường bị bệnh bướu cổ.
– Chất sát trùng: Được ứng dụng nhiều trong sản xuất cồn iot (dung dịch iot 5% trong ancol etylic) có tác dụng làm chất sát trùng, khử trùng vết thương, khử trùng bề mặt.
– Muối iot: Iot được trộn với lượng nhỏ KI và KIO3 thành muối iot giúp phòng tránh các rối loạn do thiếu iot như bướu cổ.
– Hợp chất iot thường được ứng dụng trong hóa hữu cơ và y khoa.
Ngoài ra, iot còn có những ứng dụng:
– Ứng dụng trong nhiếp ảnh: Muối iodide bạc (AgI) được dùng trong nhiếp ảnh.
– Sử dụng trong điều trị ung thư tuyến giáp: Iot-123 dùng trong y khoa để
– Rửa trôi đồng vị phóng xạ: Muối iodide kali (KI) có thể dùng để chữa trị cho các bệnh nhân bị ảnh hưởng của thảm họa hạt nhân để rửa trôi đồng vị phóng xạ I-131…
3.2. Tầm quan trọng của muối Iot đối với cơ thể:
– Vai trò của Iot là rất quan trọng đối với sự phát triển cơ thể con người. Iot là vi chất quan trọng để tuyến giáp tổng hợp các hormon điều chỉnh quá trình phát triển của hệ thần kinh trung ương, phát triển hệ sinh dục và các bộ phận trong cơ thể như tim mạch, tiêu hóa, da – lông – tóc – móng, duy trì năng lượng cho cơ thể hoạt động.
Iot là vi chất quan trọng để tuyến giáp tổng hợp các hormon điều chỉnh quá trình phát triển của hệ thần kinh trung ương, phát triển hệ sinh dục và các bộ phận trong cơ thể. Iot tham gia tạo hormon tuyến giáp trạng T3 (tri-iodothyronin) và T4 (thyroxin) bằng các liên kết đồng hóa trị. Ngoài ra, Iot còn có vai trò trong việc chuyển hóa beta – caroten thành vitamin A, tổng hợp protein hay hấp thụ đường trong ruột non.
– Tác hại của việc thiếu I-ốt:
Khi thiếu I ốt, việc sản xuất thyroxin bị giảm sút, tuyến giáp phải hoạt động bù dưới sự kích thích của hormone tuyến yên nên phì to dần. Tuy nhiên, nếu thiếu I ốt quá trầm trọng thì có thể gây thiểu năng tuyến giáp. Vấn đề nghiêm trọng nhất của thiếu I ốt là ảnh hưởng tới sự phát triển của thai nhi.
Trẻ em và phụ nữ mang thai là những đối tượng rất dễ bị thiếu iốt do nhu cầu tăng cao. Thiếu I-ốt ở thai phụ dễ xảy ra sảy thai,
Thiếu iot làm tuyến giáp tăng nhanh về kích thước, gây phì đại tuyến giáp hoặc bướu cổ. Đồng thời, thiếu iot còn ảnh hưởng tới khả năng sản xuất hormone, gây khó khăn cho thai phụ trong việc nhai nuốt, dẫn đến suy giáp gây tăng cân, mệt mỏi, chịu lạnh kém, trầm cảm. Thiếu Iot sẽ gây tăng cân bất ngờ. Không có đủ I ốt, tuyến giáp sẽ không sản xuất đủ các hormone giúp kiểm soát tốc độ trao đổi chất, cơ thể sẽ đốt cháy ít calo hơn khi nghỉ ngơi. Điều này có nghĩa là calo từ thực phẩm bạn ăn sẽ được lưu trữ dưới dạng chất béo nhiều hơn.
– Thừa Iot có thể gây bướu cổ, bỏng rát (ở họng, miệng và dạ dày), nôn mửa, mạch yếu, viêm tuyến giáp, tiêu chảy, đau bụng, buồn nôn, hay thậm chí gây hôn mê,…
4. Nguồn cung cấp I ốt:
Iot có thể được cung cấp cho cơ thể qua nhiều nguồn khác nhau. Hai nguồn bổ sung iot chính hiện nay đang được sử dụng để bổ sung iot cho cơ thể là iot có nguồn gốc tự nhiên (sữa, chế phẩm từ sữa, trứng, các loại cá, rong biển,…) hoặc các chế phẩm bổ sung iot (muối ăn, các loại
