El iode fou descobert aFrança pel químic francèsBernard Courtois (1777-1838) el1811 a partir d'algues marines, les quals havien estat calcinades i digerides ambàcid sulfúric, encara que no continuà amb les seves investigacions per falta de diners. Encarregà la tasca d'estudiar aquesta nova substància a dos químics,Nicolas Clément (1779-1841) iCharles Bernard Desormes (1777-1862), els quals realitzaren una investigació sistemàtica de les seves propietats i, el 29 de novembre de 1813, exposaren una mostra d'aquesta nova substància a l'Institute Imperial de France i presentaren els resultats dels seus estudis.[2]Joseph-Louis Gay-Lussac (1878-1850) assenyalà que podia ser un nouelement químic i proposà el nom deiode, del grec ἰώδης,iṓdēs ‘violat, marró’, deíon ‘violeta’ ieĩdos ‘aspecte’, en observar el color violat dels seus vapors,[3] cosa que fou confirmada per l'anglèsHumphry Davy (1778-1829) el mateix any.[2]
El iode és l'halogen menys abundant, ocupa la posició 64a en quan a abundància dels elements a l'escorça terrestre, presentant-se amb unaconcentració de 0,14ppm, mentre que en l'aigua de mar la seva abundància és de 0,052 ppm. El sòls presenten una concentració entre 0,1 i 10 ppm i a l'atmosfera entre 0,2 i 60 ppb. L'aigua de pluja en conté una mitjana de 0,7 mg/l.[2]
Les fonts més important de iode per a la preparació comercial són els dipòsits de salitre onitrat de Xile,[7] en els quals el iode està present com a iodats sòlids, especialmentiodat de calci,; i les salmorres naturals, o les salmorres extretes depous de petroli que contenen fins a 150 mg/l de iode.[8] Els principals productors del món inclouenXile,Japó,Estats Units,Iran,Turkmenistan iAzerbaidjan. Xile és el primer productor mundial de iode, seguit del Japó i els Estats Units. La producció de Xile representà al voltant dels dos terços de la producció mundial el 2022. La major part del subministrament mundial de iode prové de tres àrees: les mines de nitrats del desert de Xile, els jaciments de gas i jaciments de petroli al Japó i la salmorra rica en iode dels pous al nord-oest d'Oklahoma.[7]
Les impureses, com l'argila, la sorra i l'oli, s'eliminen per filtració, i la solució es fa passar per un corrent dediòxid de sofre i després a través d'una sèrie de recipients que contenen paquets de filferro decoure. Eliodur de coure(II) que es forma s'elimina per filtració, es renta amb aigua, s'asseca i es tritura finament. El producte s'escalfa ambcarbonat de potassi per donariodur de potassi, que després s'oxida a l'element lliure ambdicromat de sodi iàcid sulfúric:[8]
En un procés alternatiu, el clor s'utilitza com a agent oxidant:
Durant molt de temps, el iode s'ha recuperat a escala comercial a partir d'algues. Aquestes s'assequen i es cremen; la cendra es lixivia amb aigua; elsulfat de sodi i elclorur de sodi s'eliminen percristal·lització; i la solució restant es concentra per evaporació de l'aigua. La solució final, que conté 30-100 g/l de iode, es tracta ambàcid sulfúric per tal de descompondre qualsevol sulfit, i s'afegeix sulfur idiòxid de manganès per alliberar el iode, que es vaporitza i purificat persublimació. Alternativament, l'addició desulfat de coure(II) donaiodur de coure(II).[8]
El iode és un sòlid negre i llustrós, amb lleugera brillantor metàl·lica. Té un punt de fusió de 113,7 °C, un d'ebullició de 184,4 °C i una densitat de 4,93 g/cm³ a 20 °C. Té una pressió de vapor moderada a temperatura ambient (0,23 mmHg) i en un recipient obertsublima en donant un gas de color violeta i que irrita els ulls, el nas i la golat. La densitat és de 11,27 g/l.[9] La xarxa molecular conté molècules diatòmiques discretes, que també estan presents en estat fos i gasós.[8]
Cel·la unitat d'un cristall de iode, amb les molècules de diiode.
El primerpotencial d'ionització (9,31 eV) de l'àtom de iode és considerablement més petit que el dels halògens més lleugers, i això està d'acord amb l'existència de nombrosos compostos que contenen iode en estats d'oxidació positius +1 (hipoiodits), +3 (iodits), +5 (iodats), i +7 (periodats). Igual que la resta d'halògens forma un gran nombre de compostos amb altres elements, però és el menys reactiu del grup i té certes característiques metàl·liques. En dissolució, en presència demidó dona una coloració blava. Pot presentar també l'estat d'oxidació –1 (iodurs).[8]
El iode no reacciona ni amb l'oxigen ni amb el nitrogen. Tanmateix, el iode reacciona amb l'ozó, el segonal·lòtrop de l'oxigen, per formar eltetraiodur de nonaoxigen, inestable, la naturalesa del qual potser és. Amb aigua el iode forma l'anió hipoiodit,. La posició de l'equilibri depèn molt del pH de la solució.[10]
El iode es combina fàcilment amb la majoria de metalls i alguns no-metalls per formar iodurs; per exemple, l'argent i elplom es converteixen fàcilment en els seus respectius iodurs:
El fòsfor blanc s'uneix fàcilment amb el iode.
Model de l'estructura de l'heptafluorur de iode.
El iode reacciona amb el fluor a temperatura ambient per formar elpentafluorur de iode líquid. A 250 °C, la mateixa reacció produeix l'heptafluorur de iode gasós. Amb un control acurat de les condicions de reacció (–45 °C, suspensió en), és possible aïllar eltrifluorur de iode sòlid. Les reaccions són:[10]
Amb el brom el iode forma el bromur de iode, l'espècie interhalògena sòlida molt inestable i de baixa fusió.[10]
Hexaclorur de diiode.
El iode reacciona amb el clor a –80 °C amb un excés de clor líquid per formar l'hexaclorur de diiode. El iode reacciona amb el clor en presència d'aigua per formaràcid iòdic.[10]
El iode reacciona amb l'àcid nítric concentrat calent per formar àcid iòdic. L'àcid iòdic cristal·litza en refredar-se.[10]
El iode reacciona amb l'àlcali aquós calent per produir iodat:[10]
Hi ha trenta setisòtops de iode, però només el I-127 és estable. Elradioisòtop artificial I-131 (unemissor beta) amb unperíode de semidesintegració de vuit dies s'ha emprat en el tractament decàncer i altres patologies de la glàndulatiroide. Es desintegra emetent una partícula β– segons la reacció:.[11]
El iode 129 (amb un període de semidesintegració d'uns 16 milions d'anys) es pot produir a partir del xenó 129 en l'atmosfera terrestre, o també a través del decaïment de l'urani 238.[11]
El iode s'utilitza com acatalitzador en la producció d'àcid acètic i com adesinfectant en el tractament de l'aigua. També com abiocida en pintures, adhesius i tractaments de la fusta.[12]
Latintura de iode és una dissolució de iode iiodur de potassi enalcohol etílic, en aigua o en una mescla d'ambdós que té propietats com aantisèptic. S'empra com a desinfectant de la pell o per a netejar ferides. També lapovidona iodada (polímer combinat amb iode) és el component bàsic de moltsantisèptics i desinfectants que es fan servir per a tractar talls a la pell i petites ferides.[12]
En llocs on hi ha poca aportació de iode a través de ladieta (normalment en zones de l'interior, on no es consumeixen aliments marins) el dèficit en iode pot causargoll, anomenat goll endèmic. En molts d'estos llocs això es prevé per mitjà de l'addició deiodur de potassi a lasal comuna, la qual es denominasal iodada.[12] Per evitar que el iode radioactiu s'acumuli a laglàndula tiroide després de l'exposició a la radiació nuclear, com ara en cas d'un accident d'unacentral nuclear, s'empren comprimits de iodur de potassi.[7]
Els compostos de iode són importants en el camp de laquímica orgànica on s'utilitzen com acatalitzadors. El iode i els seus compostos s'usen àmpliament enquímica analítica. Molts procediments analítics es basen en l'alliberament o captació de iode i la seva posterior valoració ambtiosulfat de sodi (iodometria). El nombre d'enllaços dobles o triples entre àtoms de carboni als greixos es determina mitjançant l'addició de iode lliure.[8]
El decaïment de l'urani 238 dona iode 129 i la seua presència (la relació129I/I) pot indicar el tipus d'activitat exercida en un determinat lloc. Per aquesta raó, el iode 129 es va emprar en els estudis d'aigua de pluja en el seguiment de l'accident de Txernòbil. També s'ha emprat com atraçador en l'aigua superficial i com a indicador de la dispersió de residus en elmedi ambient. Altres aplicacions poden estar impedides per la producció de iode-129 en lalitosfera a través d'un nombre de mecanismes de decaïment.
És necessari parar atenció quan es maneja iode perquè el contacte directe amb lapell pot causar lesions. El vapor de iode és molt irritant per alsulls i lesmucoses.