Iod
Eigenschaften des Elements
| Einordnung in das Periodensystem der Elemente und Eigenschaften | Atombau |
| Ordnungszahl: 53 | 53 Protonen 53 Elektronen |
| 5. Periode | 5 besetzte Elektronenschalen |
| VII. Hauptgruppe | 7 Außenelektronen |
| Elektronenkonfiguration im Grundzustand | Kr 5s24d1 05p5 |
| Elektronegativität | 2,5 |
| Ionisierungsenergie in eV | 10,451 |
| häufigste Oxidationszahlen | VII, V, III, I, -I |
| Atommasse des Elements in u | 126,90 |
| Atomradius in 10- 1 0m | 1,33 |
| Ionenradius in 10- 1 0m | 2,16 (-1) |
| Aggregatzustand im Normalzustand | fest |
Stoffkonstanten und Häufigkeit des Vorkommens in der Natur
Dichte in  bei 25 °C | 4,94 |
| Härte nach Mohs und Brinell | |
Schallgeschwindigkeit in  | |
| Schmelztemperatur in °C bei 3 MPa | 114 |
spezifische Schmelzwärme in  | 120,33 |
| Siedetemperatur in °C | 183 |
| spezifische Verdampfungswärme in | 328,36 |
Standardentropie S0 in  | 116 |
Wärmeleitfähigkeit in  bei 27 °C | 0,449 |
spezifische Wärmekapazität in  bei 0 °C | 0,2156 |
Volumenausdehnungskoeffizient in 10- 3  | |
spez. elektrischer Widerstand in  | 0,0137 |
| Anteil in der Erdhülle in % (Atmosphäre, Wasser, Erdkruste bis 10 km Tiefe) | 0,000 006 |
grau glänzende Iod-Kristalle
Iod-Dämpfe sind violett.
Isotope des Elements
In der Natur kommt Iod nur in Form eines stabilen Isotops vor. Es ist also ein anisotopes Element. Künstlich erzeugt wurden 33 radioaktive Isotope, nur einge davon sind in der nachfolgenden Tabelle aufgeführt.
| Ordnungszahl Z | Massenzahl A | Atommasse in u | Häufigkeit in % | Art der Strahlung und Energie in MeV | Halbwertszeit |
| 53 | 127 | 126,904 470 | 100 % | ||
| 128 | 127,905 838 | künstlich | β  : 2,1 | 25,0 min. | |
| 129 | 128,904 987 | künstlich | β : 0,2 | 1,6 · 107 a | |
| 130 | 129,906 | künstlich | β : 1,0 | 12,5 h | |
| 131 | 130,906 127 | künstlich | β : 0,6 | 8,08 d | |
| 132 | 131,907 981 | künstlich | β : 1,5 | 2,3 h | |
| 133 | 132,907 | künstlich | β : 1,2 | 21 h | |
| 134 | 133,909 | künstlich | β : 2,5 | 53 min. | |
| 135 | 134,910 | künstlich | β : 1,5 | 6,7 d |
Energieniveauschema
Weitere Eigenschaften
Iod liegt bei Normaltemperatur als fester Stoff in Form von grauen, glänzenden Kristallen vor. Bei Erwärmung gehen diese sofort in den gasförmigen Zustand über und werden wieder fest bei Abkühlung. Die Dämpfe sind intensiv violett gefärbt und riechen stechend. In Wasser ist Iod kaum löslich, besser löst es sich in organischen Lösungsmitteln. Iod ist etwas reaktionsträger als Chlor und Brom, ähnelt diesen ansonsten in den chemischen Eigenschaften sehr.
Entdeckung
Bei seinen Experimenten mit der Asche von Seetang entdeckte der französische Chemiker BERNARD COURTOIS (1777-1838) einen neuen Stoff. Ihm fielen die violetten Dämpfe auf. Bei Abkühlung der Dämpfe erhielt der Chemiker graue glänzende Kristalle. DAVY und GAY-LUSSAC erkannten schließlich, dass es sich um ein neues Element handelt. Die Benennung des Elements bezieht sich auf die violetten Dämpfe. Nach ihnen leitet sich «Iod» vom griechische «iodes» für «veilchenartig» her.
Vorkommen/Herstellung
Iod ist auf der Erde nicht sehr häufig (70. Stelle der Elementhäufigkeit) und tritt nie in reiner Form auf. Seine Verbindungen sind sowohl in der Erdkruste, als auch gelöst im Meerwasser zu finden. Abbauwürdige Vorkommen sind meist Begleitbestandteile anderer Salze, so z. B. in den Chilesalpeter- und Natronsalpeterlagerstätten in Chile und Peru. Das Element Iod ist für die meisten Organismen essenziell, das heißt sie müssen Iod-Ionen aufnehmen, um lebenswichtige Verbindungen aufzubauen. Der menschliche Organismus benötigt beispielsweise zur Produktion der Schilddrüsenhormone Iod-Ionen. Einige Meeresorganismen reichern Iodverbindungen an. Dazu gehören beispielsweise Meeresalgen, u. a. der Seetang. Hauptsächlich wird Iod aus den Rückständen gewonnen, die bei der Produktion von Natriumnitrat aus Chilesalpeter anfallen. Außerdem werden die Solen, die im Zusammenhang mit Erdöllagerstätten stehen, mit Chlor behandelt, um das darin enthaltene Iod zu gewinnen. Nicht zuletzt nutzt man für die Herstellung von Iod aus den Verbindungen die Makroalgen, die Iodverbindungen im Organismus angereichert haben. Dazu werden die Pflanzen verascht und die Asche anschließend behandelt.
Verwendung
Reines Iod dient der Herstellung von Medikamenten, Röntgenkontrastmitteln und Desinfektionsmitteln (Iod-Tinktur). Das radioaktive Isotop kommt in der Radioiodtherapie zum Einsatz. Iod wird außerdem für die Füllung von Halogenlampen benötigt. Eine Iod-Kaliumiodidlösung wird als Nachweismittel für Stärke genutzt. Die Iodmoleküle werden in das spiralförmig gewundene Stärkemolekül eingelagert und bilden eine Einschlussverbindung. Diese ist durch eine charakteristische Blaufärbung zu erkennen. In der Metallurgie wird Iod zur Gewinnung extrem reiner Metalle verwendet.
Wichtige Verbindungen
- Diiodpentoxid (I2O5 - in Prüfröhrchen für Kohlenstoffmonooxid enthalten)
- Kaliumiodid (KI - Medizin)
- Thyroxin (Tetraiodthyronin; T4 und Triiodthyronin T3 - Schilddrüsenhormone)
Bau
Die zweiatomigen Moleküle lagern sich einem Schichtengitter zusammen.
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