История открытия и свойства химического элемента йод

Аптекарь Бернар Куртуа (1777-1838), бывший военный фармацевт, родом из французского города Дижона, занимался получением поташа и селитры из золы морских водорослей. Чтобы разрушить сернистые соединения, содержащиеся в золе, Куртуа добавлял к раствору серную кислоту.

Однажды случилось так, что он добавил её в большем количестве, чем требовалось. Вдруг появились удивительные по красоте клубы фиолетовых паров с неприятным, раздражающим запахом. Попадая на поверхность холодных предметов, пары не конденсировались в жидкость, а сразу осаждались в виде тёмных кристаллов, отливающих металлическим блеском. Так было открыто новое простое вещество йод и новый химический элемент. Это произошло в 1811 году.

Химический элемент йод был открыт французским химиком Бернаром Куртуа. К всеобщему признанию этого открытия причастны ещё несколько человек, а именно, английский химик, физик и фармацевт Хэмфри Дэви и французский химик и физик Жозеф Луи Гей-Люссак. Получение йода имело большое значение для медицины.

Чтобы другие химики могли изучить это новое вещество, Куртуа в 1813 году подарил его одной фармацевтической фирме в Дижоне и опубликовал статью в журнале «Annales de chimie et de physique». В 1814 году французский химик и физик Гей-Люссак дал название этому новому веществу «йод» по цвету фиолетовых паров («lodes» – «цвет фиалки»). А помогло открыть йод огнестрельное оружие.

Понадобился порох, а для изготовления пороха нужна была селитра, которую добывать из такого простого сырья как морские водоросли. В 1811 г. французский химик Бернард Куртуа, организовавший из них добычу селитры, заметил, что получаемый щелок разъедает медные котлы. Когда Б. Куртуа добавил к нему серную кислоту, появились пары фиолетового цвета, которые оседали на стеклянных стенках химической посуды блестящими темными кристаллами, но при нагревании они превращались в фиолетовый пар, вновь оседая на стекле.

Куртуа решил, что открыл новое вещество, он назвал его из-за цвета «йодос», что значит по-гречески «фиалковый». Это было в 1813 году. Куртуа не считал себя учёным, не претендовал на приоритет в открытии йода, он попросил своих друзей-химиков проверить результаты опытов и описать новое вещество. Это были – Н. Клеман и Ш.Б. Дезорм.

Клеман проделал все эксперименты, о которых ему рассказал Куртуа, убедился в полной справедливости его выводов и в январе 1813 года сделал небольшое сообщение учёным Парижа о загадочном веществе. Вторичное сообщение об открытии было сделано Клеманом в ноябре того же года. Ни одно из этих сообщений в печати не было опубликовано. Однако сохранилось краткое описание сделанного открытия в журнале «Анналы химии» за 1813 год, в котором не была забыта и роль Б. Куртуа.

«Новое вещество, – говорилось в этом сообщении, – по внешнему виду – металл. Металл очень летуч. Запах его паров аналогичен запаху хлора. Он сообщает красно-бурую окраску (которая исчезает спустя короткое время) бумаге и рукам. Это вещество – не кислота, не щелочь. При нагревании его в закрытой реторте оно спокойно испаряется, при температуре около 75° по Цельсию, кипит под водой, образуя великолепные фиолетовые пары; а когда возгоняется в значительном количестве, образует большие блестящие пластинки, никогда, однако, не бывающие массивными. Оно слегка растворяется в воде, лучше в алкоголе и еще лучше в эфире».

Новое вещество стали изучать химики разных стран, в том числе было большое внимание двух знаменитых учёных – французского Ж.Л. Гей-Люссака и английского Хэмфри Дэви, которые независимо друг от друга принялись изучать его свойства. Вскоре между этими учёными возник довольно страстный научный спор.

Дэви первым пришел к выводу, что новое вещество образовано новым химическим элементом, похожий на хлор, открытый К.В. Шееле. Гей-Люссак долго не соглашался с выводами Дэви, но под давлением доказательств последнего всё же в конце концов должен был признать правоту его взглядов.

Теперь, когда вещество было признано за новый химический элемент и споры между этими учёными о его природе уже прекратились, нужно было дать ему название. Гей-Люссак назвал его йодом, а Дэви – йодином. Оба учёных при установлении названия исходили из одного и того же признака – фиолетового цвета паров вещества. Ныне во всех странах мира, в том числе и в России, употребляется первое название – йод, и только в Англии сохранилось название йодин. Соответственно этим названиям принят и символ для элемента I.

После исследований 1820-х годов йод стал цениться за свои лечебные свойства, и это привело к тому, что Французский институт в 1831 году наградил своего первооткрывателя Бернара Куртуа премией. Потомки также не забыли заслуги Куртуа. Одна из улиц города Дижона, где он жил и работал, была названа его именем.

Йод как простое вещество представляет собой кристаллическое вещество тёмно-серого цвета. Он довольно плохо растворяется в воде, но зато прекрасно – в спирте, а также в растворах собственных солей, например, в йодиде калия, известном в медицине как «раствор Люголя». Свое название этот препарат получил по имени французского врача Люголя, создавшего его ещё в 1880 году

В природе йод далеко не самый распространенный химический элемент, если иметь в виду чисто количественный показатель: в земной коре его всего лишь 0,00001- 0,00003%. Однако он присутствует буквально везде: в почве, в морской и речной воде, в клетках растений и животных. Но чем дальше местность находится от моря или чем выше она расположена над его уровнем, тем меньше содержание йода – и в земле, и в воде, и в воздухе.

Йод получают из золы морских водорослей, обрабатывая ее смесью MnO2 + H2SO4, и очищают возгонкой. Йодиды в значительных количествах содержатся в подземных буровых водах. Йод получают окислением йодид-иона (например, нитрит-ионом NO2 или хлором). Йод можно также осаждать в виде AgI, из которого серебро регенерируют взаимодействием с железом, при этом образуется FeI2.

Из FeI2 йод вытесняют хлором. Чилийская селитра, в которой содержится примесь NaIO3, перерабатывают для получения йода. Йодид-ион важный компонент пищи человека, так как он необходим для образования йодсодержащего гормона тироксина, контролирующего рост и другие функции организма.

(Пашутина Е.Н. История фармации, ГГТУ)

Нет времени писать работу?
Обратись к профи-репетиторам
"Да забей ты на эти дипломы и экзамены!” (дворник Кузьмич)