Iod

Iod - chemisches Zeichen I, Ordnungszahl 53 - ist ein grauschwarzes, metallisch glänzendes, rhombisch kristallisierendes und halbleitendes chemisches Element aus der Gruppe der Halogene.

Übersicht: Allgemeine Daten zum Iod

Bezeichnung:Iod Andere Namen:Jod Symbol:I Ordnungszahl:53 Atommasse:126,90447(3) u Periodensystem-Stellung:17. Gruppe, 7. Hauptgruppe, 5. Periode, p-Block. Gruppen-Zugehörigkeit:Halogene. Entdeckung:1811 - Bernard Courtois. Bedeutung des Namens:griechisch ioeides = violett, wegen der Farbe des reinen Iods. Englischer Name:Iodine CAS-Nummer:7553-56-2 InChI-Key:PNDPGZBMCMUPRI-UHFFFAOYSA-N

Das Iod-Atom

Identifikations-Merkmal für das I-Atom - und somit für das Element Iod - ist die Anzahl der Protonen im Atomkern (Kernladungszahl oder Protonenzahl) und - im ungeladenen Zustand - die gleiche Anzahl an Elektronen in der Atomhülle; diese beträgt jeweils 53 und bestimmt die Atomzahl, Atomnummer bzw. die Ordnungszahl des Fluors.

Für Unterschiede bei den Fluor-Atomkernen bei gleichbleibender Kernladungszahl sorgen die Kernbausteine der Neutronen. Diese Atomsorten werden unter dem Begriff Iod-Isotope bzw. Iod-Nuklide zusammengefasst (Isotopen-Daten: siehe dort).

Die irdischen Iod-Vorkommen bestehen aus nur einem Isotop - es zählt damit zu den monoisotopischen Elementen. Die relative Atommasse wird mit 126,90447(3) u angegeben.

Elektronenkonfiguration

Symbol

Kurzform

[Kr] 4d¹⁰ 5s² 5p⁵

Ionisierungsenergien

Die folgende Tabelle listet die Bindungsenergien bzw. die Ionisierungsenergien IE auf, also die erforderliche Energie in Elektronenvolt (eV), um ein bestimmtes Elektron von einem Iod-Atom vollständig zu trennen.

1. IE:

10,45126 eV

2. IE:

19,1313 eV

3. IE:

33 eV

4. IE:

5. IE:

6. IE:

Elektronenbindungsenergie

Die nachfolgende Tabelle listet die Elektronenbindungsenergien der einzelnen Iod-Elektronen in den jeweiligen Orbitalen auf. Die Werte sind in Elektronenvolt (eV) angegeben.

K	LI	LII	LIII
1s	2s	2p_1/2	2p_3/2
33169	5188	4852	4557

MI	MII	MIII	MIV	MV
3s	3p_1/2	3p_3/2	3d_3/2	3d_5/2
1072	931	875	630,8	619,3

NI	NII	NIII	NIV	NV	NVI	NVII
4s	4p_1/2	4p_3/2	4d_3/2	4d_5/2	4f_5/2	4f_7/2
186	123	123	50,6	48,9

Weitere Daten

Atomradius:115 pm (berechnet)
140 pm (empirisch, nach Slater) Kovalente Radien:139(3) pm (nach Cordero et al.)
133 pm (in Einfach-Bindungen, nach Pyykkö et al.)
129 pm (in Zweifach-Bindungen, nach Pyykkö et al.)
125 pm (in Dreifach-Bindungen, nach Pyykkö et al.) Van-der-Waals-Radius:198 pm Molvolumen:25,72 cm³ mol^-1 Fluoreszenz-Ausbeute:ω_K: 0,882; ω_L1: 0,044; ω_L2: 0,079; ω_L3: 0,079 Coster-Kronig-Übergänge:F₁₂: 0,18; F₁₃: 0,25; F₂₃: 0,156

Spektrallinien des Iods

Die nachfolgende Abbildung zeigt ein Emissionsspektrum des Iods mit den charakteristischen Spektrallinien im sichtbaren Wellenlängenbereich zwischen 400 und 700 nm:

Chemische Daten

Elektronegativität:2,66 nach Pauling
2,21 nach Allred-Rochow
2,359 nach Allen
2,7 nach Mulliken
2,50 nach Sanderson
3,5836 eV nach Gosh-Gupta
6,76 eV nach PearsonElektronaffinität:3,059 052(38) eV bzw. 295,154(4) kJ mol^-1Oxidationsstufen:-1, +1, +3, +5, +7 (+4, +6)

Standardpotentiale

Normalpotential des Iods:

E⁰ (V)	N_ox	Name Ox.	Ox.	e^-	⇔	Red.	Name Red.	N_ox
0,5355	0	Iod	I₂ (s)	+ 2 e^-	⇔	2 I^-	Iodid-Anion	- I
0,536	0/-I	Triiodid-Anion	I₃^-	+ 2 e^-	⇔	3 I^-	Iodid-Anion	- I
1,13	+ V	Iodat-Anion	[IO₃]^- + 5 H⁺	+ 4 e^-	⇔	HIO (aq) + 2 H₂O	Hypoiodige Säure	+ I
1,2	+ V	Iodat-Anion	IO₃^- + 12 H⁺	+ 10 e^-	⇔	2 I₂ (s) + 6 H₂O	Iod	0
1,44	+ I	Hypoiodige Säure	2 HIO (aq) + 2 H⁺	+ 2 e^-	⇔	I₂ (aq) + 2 H₂O	Iod	0

Material- und physikalische Eigenschaften des Iods

Die nachfolgende Übersicht führt einige physikalische Daten sowie Materialeigenschaften des reinen Iods auf.

Schmelzpunkt:113,7 °C Schmelzenthalpie (molar):15,52 kJ mol^-1 Siedepunkt:184,4 °C Verdampfungsenthalpie:41,67 kJ mol^-1 Wärmekapazität:54,44 J mol^-1 K^-1 (molar)
0,214 J g^-1 K^-1 (spezifisch) (Diiod) Debye-Temperatur:109 K Thermische Leitfähigkeit:0,449 W m^-1 K^-1 Elektrischer Widerstand:1,3 × 10⁷ Ω × m bei 0 °C Dichte:4,933 g cm^-3 Kompressionsmodul (isotherm):7,7 GPa Kritischer Punkt:546 °C, 11,7 MPa Tripelpunkt:113,6 °C, 12,11 kPa Kristallstruktur:orthorhombisch Magnetismus:diamagnetisch Magnetische Suszeptibilität:-88,7 × 10^-6 cm³ mol^-1 bei 20 °C Standard-Bildungsenthalpie:0,0 kJ mol^-1 (Feststoff, Kristall)
62,4 kJ mol^-1 (gasförmig) Gibbs Freie Enthalpie:19,3 kJ mol^-1 (gasförmig) Molare Standard-Entropie:116,1 J mol^-1 K^-1 (Feststoff, Kristall)
260,7 J mol^-1 K^-1 (gasförmig)

Gefahren und Sicherheit

(Allgemeine Hinweise ohne Gewähr auf Richtigkeit und Vollständigkeit)

Achtung

H312 - Gesundheitsschädlich bei Hautkontakt.
H332 - Gesundheitsschädlich bei Einatmen.
H400 - Sehr giftig für Wasserorganismen.

Sicherheitshinweise: P261, P271, P273, P280, P302+P352, P304+P312, P304+P340, P312, P322, P363, P391, P501.

Quelle: Echa Substanz-Info 100.028.585.

Externe Informationsangebote

Gruppenelemente - Informationen

Element- Halogen-Verbindungen der 2. Periode
Vortragsskript. Universität Bielefeld

Halogenalkane
Vorlesungsskript. Universität Tübingen - Format: PDF

Halogene
Vorlesungsmaterialien: Chemie der Nichtmetalle. Universität Freibrug

Verbindungsklassen

Element- Halogen-Verbindungen der 2. Periode
Vortragsskript. Universität Bayreuth

Halogenoxide, Sauerstoffhalogenide
Vorlesungsmaterialien: Chemie der Nichtmetalle. Universität Freiburg

Halogenverbindungen im Alltag
Experimentalvortrag. ChidS - Format: PDF

Interhalogenverbindungen
Vorlesungsmaterialien: Chemie der Nichtmetalle. Universität Freiburg

Iodverbindungen in den Oxidationsstufen +1/7 bis +5
Strukturchemie. Dissertation. FU Berlin, 2008

Polyvalente Iod-Verbindungen
Beiträge zur Chemie polyvalenter Iod-Verbindungen. Dissertation. TU Dortmund, 2003

Sauerstoffsäuren der Halogene und ihre Salze
Vorlesungsmaterialien: Chemie der Nichtmetalle. Universität Freiburg

Übergangsmetall-Halogenide
Vorlesungsmaterialien: Chemie der Nichtmetalle. Universität Freiburg

Einzelne Verbindungen

Iod und Iodverbindungen
Chemikalien-Datenbank: Physikalische und chemische Eigenschaften, Sicherheitsdatenblätter, kommerziell verfügbaren Stoffen und Verbindungen; verschiedene Suchkriterien einschließlich Struktursuche

Chemische Reaktionen

Halogenierung
Halogenalkane; Herstellung von C-Halogen-Bindungen. Universität München - Format: PDF

Geochemie und Biogeochemie

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Halogenhaltige Mineralien. Mineralienatlas

Iodhaltige Mineralien
Mineralogie des Iods. Mineralienatlas

Mineralklasse III - Halogenide
Informationen zu den einzelnen Mineralien. Mineralienatlas

Lebensmittelchemie

Iod
Jod in Lebensmitteln. Aktuelle Wochenschau der GDCh

Jodgehalt von Lebensmitteln
Tabellarische Übersicht nach Lebensmittelgruppen

Kategorie: Chemische Elemente

Aktualisiert am 06.02.2020.

Permalink: https://www.internetchemie.info/chemische-elemente/iod.php

Iod

Infos zur Chemie und Physik des chemischen Elements Iod.