ЙОД -лекарство моей аптечки

ЙОД лекарство
моей аптечки
Выполнила:
Князева Анастасия ученица 9 «В» класса
СОШ №1 п. Балезино УР
Научный руководитель: Касимова Г. Л.
Цели и задачи :
o
Узнать историю возникновения йода
o
Узнать физические и химические свойства
o
Выяснить функцию йода и проблему
Йододефицита
o
Как добывают йод
o
Какое имеет применение в медицине
o
Каково содержание в земной коре
o
o
Узнать, в каких продуктах питаниях
содержится йод
Сделать вывод о проделанной работе
История возникновения Йод
История открытия этого элемента похожа на детективную
историю в благородном семействе: в борьбе за доказательство
элементарной природы йода французы и англичане до
сегодняшнего дня не могут поделить пальму первенства между
Гей-Люссаком и Дэви. Хотя точно известно, что в 1811 году
обнаружил новый элемент все-таки французский химик Бернар
Куртуа в содружестве с любимым котом. Толстый и ленивый
домашний хищник неловко потянулся и столкнул на пол
стоявшие рядом сосуды, в одном из которых находился
спиртовой раствор золы морских водорослей, а в другом - серная
кислота. Жидкости смешались, и тотчас появилось облако
загадочного сине-фиолетового пара.
Новый элемент назвали йодом. Полагают, потому, что погречески "iodes" темно-синий, фиолетовый. Но некоторые
уверяют, что на самом деле йод назвали йодом совсем по другой
причине: в древнееврейском алфавите буква йод- символ
духовного пространства и абсолютной святости, из которого
берет начало бытие со способностью к пониманию и
уверенностью в собственных силах.
Физические свойства
Природный йод состоит только из одного изотопа —
иода-127. Конфигурация внешнего электронного слоя
5s2p5. В соединениях проявляет степени окисления −1,
0, +1, +3, +5 и +7 (валентности I, III, V и VII).
Йод при обычных условиях — твердое чёрно-серое вещество с
металлическим блеском и специфическим запахом. Пары имеют
характерный фиолетовый цвет, так же, как и растворы в неполярных
органических растворителях, например в бензоле — в отличие от бурого
раствора в полярном спирте. Йод при комнатной температуре
представляет собой темно-фиолетовые кристаллы со слабым блеском. При
нагревании при атмосферном давлении он сублимируется (возгоняется),
превращаясь в пары фиолетового цвета; при охлаждении пары йода
кристаллизуются, минуя жидкое состояние. Этим пользуются на практике
для очистки йода от нелетучих примесей.
Химические свойства
Йод относится к группе галогенов. Образует ряд кислот:
1.
Йодоводородную (HI)
2.
Йодноватистую(HIO)
3.
Йодистую (HIO2)
4.
Йодноватую (HIO3)
5.
Йодную (HIO4)
С металлами йод при легком нагревании энергично взаимодействует, образуя
йодиды:
Hg + I2 = HgI2
С водородом йод реагирует только при нагревании и не полностью, образуя
йодоводород:
I2 + H2 = 2HI
Атомарный йод — окислитель, менее сильный, чем хлор и бром.
Сероводород H2S , Na2S2O3 и другие восстановители восстанавливают его
до иона I−:
I2 + H2S = S + 2HI
При растворении в воде йод частично реагирует с ней:
I2 + H2O = HI + HIO
Функция йода

Функция йода (его гормонов) состоит в увеличении
потребления кислорода в процессе окислительных
реакций. Через этот универсальный механизм йод
осуществляет воздействие на имунную, нервную и
кровеносную системы. Йодная активация
окислительных процессов нормализует защитные
реакции не только от инфицирования, но и
практически от всех стрессов.
Йод в организм человека должен поступать
постоянно и в необходимом количестве на
протяжении всей жизни. Это было предусмотрено
природой и только для этого химического элемента
ею был создан специальный орган – щитовидная
железа.
Щитовидная железа
Щитовидная железа (ЩЖ) напоминает по форме
бабочку с раскрытыми крыльями. Располагается
в области шеи, впереди дыхательного горла чуть
ниже гортани.
Щитовидная железа - одна из важнейших
составляющих эндокринной системы человека.
ЩЖ продуцирует гормоны - тироксин и
трийодтиронин, именно для синтеза этих
гормонов и нужен йод. Щитовидная железа
защищает организм от вирусов и микробов. Дело в том, что через ЩЖ
буквально прокачивается огромное количество крови - больше, чем через
другие внутренние органы: за минуту около 300 мл крови. Таким образом
практически вся кровь, которая циркулирует в нашем организме, проходит
через ЩЖ примерно за 17 минут. Секретируемый ЩЖ йод убивает все
нестойкие микробы, которые попадают в кровь через повреждения кожи,
слизистую оболочку носа или горла, или при всасывании пищи в
пищеварительном тракте. Более стойкие микробы ослабляются при
прохождении через ЩЖ и их действие уже не так губительно для человека.
При каждом повторном прохождении через ЩЖ они становятся еще слабее,
пока окончательно не погибают при условии нормального снабжения ЩЖ
йодом.

Йод необходим человеку. Его суточная норма составляет 100-200
микрограммов. Это не значит, что нужно употреблять в пищу
кристаллический йод или же принимать его в виде спиртовых
настоек. В организм йод попадает в неорганических и
органических соединениях. После попадания в желудочнокишечный тракт йод в виде йодид-аниона вместе с кровью
переносится в щитовидную железу. Не весь потребляемый йод
попадает в щитовидку, его излишек выводится из организма
через почки и др.
Ткань щитовидной железы под микроскопом
Если йод не поступает в организм в достаточных количествах,
увеличивается риск возникновения йододефицитных
заболеваний – эндемического зоба, гипотиреоза,
умственной отсталости и кретинизма. Недостаток йода
распространен среди детей школьного возраста. Если йод
находится в дефиците, существует возможность появления
изменений в хромосомах, а также появляется вероятность
возникновения рака.
Таблица содержания
микроэлемента- йод
Минеральн
ый
компонент
Йод
Суточная норма
1-3 года – 0,06мг
4-6 лет – 0,07мг
6 лет - 0,08мг
7-13 лет – 0,1мг
14-17лет – 0,13мг
Взрослые-0,15мг
Продукты
питания
Содержания в
продуктах
Морская рыба,
водоросли и
другие
морепродукты, а
также молочные
продукты,
гречневая и
пшенная крупа,
картофель,
свекла, чеснок
50-60 мкг
Проблема йододефицита
Первые описания зоба и связанного с ним кретинизма найдены в
Энциклопедии Дени Дидро (1754г).
Пути решения этой проблемы регулярно обсуждаются на международных
конференциях и симпозиумах учеными практически всех стран мира.
Существующие лекарства и профилактические методы не могут решить
данной проблемы, во-первых, из-за ее глобальности, во-вторых, из-за
малой эффективности, а зачастую и непригодности для людей, имеющих
заболевания, вызванные йододефицитом. Из-за противопоказаний и
побочных эффектов, вызываемых этими лекарствами и методами
профилактики, зачастую возникают еще более тяжелые заболевания с еще
более серьезными последствиями.


Для каждого из нас проблема йододефицита - это прежде всего те
каждодневные проблемы, которые вызваны нарушением функции
щитовидной железы из-за дефицита йода в организме.
Это утомляемость, вялость, ухудшение памяти и внимания, понижение
интеллекта, депрессии, простудные заболевания, а также выпадение волос,
слоистость ногтей, длительное заживание кожного покрова, увеличение
веса и другие.
Статистика
Люди
Йододефицитные
состояния
1,572 млрд. человек, это четверть
нашей планеты
Постоянно страдают от
ухудшения здоровья в следствии
йододефицита
600 млн.человек в мире, в том
числе 11% жителей Европы
Страдают от выраженных
клинических последствий
йододефицита- увеличения ЩЖ
45 млн. умственно отсталых
детей в мире, к ним 100 тысяч
детей,
Которые рождаются с
признаками кретинизма- это
тоже результат недостаточности
потребления йода ими и их
матерями
43 млн. землян
Йододефицит проявляется в виде
психических заболеваний
Добыча йода
Йод, подобно другим ценным элементам, добывают в промышленных масштабах. В
виде простого вещества йод практически не встречается, в основном его добывают
из химических соединений. Существуют следующие способы добычи йода:
1. Переработка природных накопителей йода - морских водорослей и получение
йода из их золы.
В тонне высушенной морской капусты (ламинарии) содержится до 5 кг йода, в то
время как в тонне морской воды его всего лишь 20-30 мг. До 60-х годов XIX
столетия водоросли были единственным источником промышленного получения
йода. В России вплоть до 1915 года своего йода не было, его завозили из-за
границы. Первый йодный завод был построен именно в 1915 году в
Екатеринославе (сейчас Днепропетровск). Получали йод из черноморской
водоросли филлофоры. За годы Первой мировой войны на этом заводе быль добыто
около 200 кг йода.
2. Получение йода из отходов селитряного производства - маточных растворов
чилийской (натриевой) селитры, содержащей до 0,4 % йода в виде йодата и йодида
натрия.
Этот способ начал применяться с 1868 года и в силу дешевизны сырья и простоты
получения микроэлемента получил широкое распространение в мире.
3. Получение йода из природных йодсодержащих растворов, например воды
некоторых соленых озер или попутных (буровых) нефтяных вод, содержащих
обычно 20-40 мг/л йода в виде йодидов (местами 1 литр этих вод содержит
свыше 100 мг йода).
Йода в подземных водах и попутных водах нефтедобычи очень мало. Нужно
было найти "химическую приманку" . Первоначально такой "приманкой"
оказался крахмал, потом соли меди и серебра, которые связывали йод в
нерастворимые соединения. Затем использовали керосин - йод хорошо
растворяется в нем.
В 1930 году советский инженер В. П. Денисович разработал угольный метод
извлечения йода из нефтяных вод, и этот метод довольно долго был основой
советского йодного производства. В 1 кг угля за месяц накапливалось до 40 г
йода.
4. Ионитный способ, основанный на избирательном поглощении йода особыми
химическими соединениями - высокомолекулярными ионообменными смолами.
Этот способ был разработан сравнительно недавно, в последние десятилетия, и
успешно используется в йодной промышленности Японии. Применяли его и в
России, но низкое содержание йода в природных водах не позволяет извлечь из
них весь йод. Нужны более избирательные к йоду и более "емкие" иониты, и
тогда появятся новые производства, о которых пока можно лишь мечтать.
Применение в медицине
5-процентный спиртовой раствор йода используется для
дезинфекции кожи вокруг повреждения (рваной, резаной
или иной раны), но не для приёма внутрь при дефиците
йода в организме. Продукты присоединения йода
крахмалу, другим ВМС (т. н. «Синий йод» —Йодинол,
Йокс, Бетадин и др.) являются более мягкими
антисептиками.
Широко рекламируется в альтернативной
(неофициальной) медицине, однако его использование без
назначения врача в основном мало обосновано и нередко
сопровождается различными рекламными заявлениями.
В качестве антисептика применяется всё реже и реже,
наряду со спиртовым раствором йода используется
Зелёнка, Фукорцин, Пиоктанин, растворы перекиси
водорода и др.
Выделение кристаллического йода
из спиртового раствора
Виды йода
Принципы растворения
Настойка йода 10% Йод растворён в
спирте 95*(10,0 на 100
спиртовая
мл. спирта)
Настойка йода 2%
спиртовая
Йод растворён в спирте
95*(2,0 на 100 мл.
спирта)
Настойка йода 1%
спиртовая
Йод растворён в спирте
95*(1,0 на 100 мл.
спирта)
Настойка Йода 5% спиртовая ,та которую продают в аптеках , в маленьких бутылочках.
Состав :
Йода - 5,0
Йодида калия -10,0
Смеси 95* спирта и воды (поровну) -до 100,0
В ней ЙОД РАСТВОРЕН НЕ ЗА СЧЕТ СПИРТА ,А ЗА СЧЕТ ЙОДИДА КАЛИЯ В ОСНОВНОМ , и
разбавляя её хоть каким немереным кол-вом воды не даст ни при каких условиях нормального выхода
йода. Единственный способ - окисление йодида калия каким-нибудь окислителем :
-раствор перманганата калия
-раствор гипохлорита натрия
-раствор перекиси водорода
Все это разумеется в кислой среде (серная кислота или уксуснокислая среда)
Раствор марганцовки медленно прикапывается при постоянном сильном перемешивании ,
до появления у раствора слабоватой розоватой окраски ,главное быстро не лить.
Раствор перекиси льется из расчета по ОВР , но если считать не умеете , то чем больше , тем
лучше.
После окисления иодида калия йод становится практически нерастворимым и очень хорошо
коагулирует , в виде хлопьев , которые далеко не мелкие и превосходно отфильтровываются .
Схема круговорота йода в
природе
Рыбы, морские
водоросли
Воздух
Дождь в горах
Море
Вихрь
14.
Содержание Йода в Земной коре
Среднее содержание йода в земной коре 4*10-5 по
массе. В маниях и в магмах и в образовавшихся в
них породах соединения йода рассеяны;
глубинные минералы йода неизвестны. История
йода в земной коре тесно связана с живым
существом и биогенной миграцией. В биосфере
наблюдаются процессы его концентрации, особенно
морскими организмами ( водорослями, губками)
14.
Содержание Йода в продуктах
питания
В обычных пищевых
продуктах (овощи, зерно,
молоко, сырые яйца) йод
содержится в небольших
количествах. Его основное
содержание приходится на
морские продукты. В
больших количествах
йод содержится в
морской рыбе, печени
трески, в различных
видах морской капусты.
Скомпенсировать дефицит
йода в организме можно
употреблением
йодированной соли.
Выводы проделанного
исследования:
Я выяснила, что из себя представляет
химический элемент –Йод.
Узнала то, что Йод очень важен и
нужен для организма человека.
В каких дозах его нужно принимать.
Выяснила, что Йод помогает нам в
медицине, в жизнедеятельности
всего человечества.
Литература:
http://www.admhmao.ru/obsved/prirod
a/foto/elec
http://img0.liveinternet.ru
http://ru.wikipedia.org/wiki
http://www.uchportal.ru
http://ru.wikipedia.org/wiki
14.
Знаете ли вы, что:
1)
содержание йода в крови человека зависит от времени
года: с сентября по январь концентрация йода в крови
снижается, с февраля начинается новый подъем, а в
мае и июне йодное зеркало достигает наивысшего
уровня. Эти колебания имеют сравнительно
небольшую амплитуду, и их причины до сих пор
остаются загадкой;
2)
первый в России йодный завод был построен в 1915 г. в
Екатеринославе (ныне Днепропетровск); получали йод
из золы черноморской водоросли филлофоры; за годы
первой мировой войны на этом заводе было добыто 200
кг йода;
3)
если грозовое облако засеять йодистым серебром или
йодистым свинцом, то вместо града в облаке образуется
мелкодисперсная снежная крупа: засеянное такими
солями облако проливается дождем и не вредит
посевам.