Iode : présentation

Elément IODE

I (Z = 53)

 

Structure électronique, configuration de l'état fondamental.

La configuration électronique de l'état fondamental est (1s)2(2s)2(2p)6(3s)2(3p)5(3d)10(4s)2(4p)5(4d)10(5s)2(5p)5.

Place dans la classification périodique

L’iode appartient au bloc des éléments p, colonne 17 (ns2, np5) et à la 5ème période.

Abondance dans la nature

Avec une teneur de 0,46 ppm dans la croûte terrestre, ce n’est que le 47ème élément par ordre d’abondance. Il est légèrement plus abondant dans l’eau de mer. On le trouve sous forme d’iodate de sodium dans les nitrates du Chili  (source principale d’iode). Il peut également représenter jusqu’à 8% en masse des algues marines, varechs et éponges.

Principaux composés

Ce sont le diiode, l’iodure de potassium et l'iodure d’argent, l’iodate de sodium, les composés iodés de la chimie organique (par exemple la triiodothyronine et la tétra-iodothyronine hormones produites par la thyroïde, la povidone* iodée commercialisée sous le nom de bétadine). En chimie analytique, on utilise le beau bleu produit par l’empois d’amidon en présence d’iode en milieu iodure (un complexe à transfert de charge d’espèces pentaiodure I5-insérées dans les hélices d’amylose).

* La povidone iodée est un complexe chimique soluble dans l'eau, composé d'iode et de polyvinylpyrrolidone (PVP) .

Propriétés chimiques

C’est un oxydant plus faible que les autres halogènes qui peuvent déplacer l’iode de ses sels selon par exemple:    

Br2(aq) + 2 I-(aq) = 2 Br-(aq) + I2(aq).

Le diiode étant peu soluble dans l’eau, on prépare des solutions aqueuses de diiode en le dissolvant sous forme d’ions I3- triiodure dans une solution d’iodure de potassium.

Principaux états d'oxydation

Les nombres d’oxydation habituels de l’élément sont  -1(iodure I-), 0 ( diiode I2), + I ( ICl), +III ( ICl3), +V ( iodate IO3-), and +VII ( periodate IO4-).

Principales propriétés physicochimiques

Les données sur les énergies d'ionisation, l'électronégativité, la nature des liaisons figurent dans les adresses données dans la sitographie.

Propriétés atomiques et isotopes

Le seul isotope naturel est 127I mais on connaît 22 isotopes radioactifs dont 131I utilisé dans le traitement de la thyroïde.

L’isotope 131Iode  est un produit des réactions de fission de l’uranium ou du plutonium dans les réacteurs nucléaires. C’est un émetteur bêta + de période égale à 8 jours.

Importance industrielle et économique

Le diiode est obtenu industriellement par traitement de saumures au dichlore (comme pour le  dibrome Br2).

2I-(aq) + Cl2(g) = 2Cl-(aq) + I2(aq)

Importance biologique. Toxicité

L'iode est essentiel pour la santé des êtres humains, c’est un bioélément. L’iode est nécessaire à la thyroïde pour produire une hormone, la thyroxine, molécule tétraiodée. Une carence dans l'organisme peut entraîner le goitre, une hypertrophie de la thyroïde.

Le diiode se sublime facilement. Le gaz, violet, est très irritant pour les yeux et les muqueuses.

On dissout couramment des composés de l'iode dans l'alcool pour désinfecter les plaies. La « betadine » est une solution de triiodure de polyvinylpyrrolidone (solution à 10%).

Les isotopes de l'iode sont utilisés comme traceurs radioactifs pour étudier et soigner le cancer de la thyroïde. L’isotope 131Iode peut être fixé par la thyroïde, d’où les distributions préventives d’iodure en cas d’accident nucléaire.

Histoire, Date de la mise en évidence

Bernard Courtois, marchand de sel à Paris découvrit l’iode en 1811. Après avoir calciné des algues marines (Fucus Laminaria) et avoir extrait les cendres avec de l’eau, il obtint du salin de varech ou soude de varech), qu’il traita avec de l’acide sulfurique – pour détruire les sulfures présents - et observa un jour des vapeurs violettes.

Origine du nom et du symbole

L'iode doit son nom au terme grec « iodes », qui signifie violet et rappelle la couleur des vapeurs de ce corps. Le nom fut proposé en 1813 par Gay-Lussac. 

L’iode en un clin d'œil

Table : Informations essentielles sur l'élément iode.

     Nom : Iode

     Symbole : I

     Numéro atomique : 53

     Masse atomique : 126,9

     Etat à 298 K de la molécule I2: solide

     Couleur I2: gris violet

     dans la classification périodique

     Groupe : 17

     Nom du groupe : halogènes

     Période : 5

     Bloc : bloc des éléments p

     Classification : non-métallique

Pour en savoir davantage :

- le produit du jour sur le site de la SCF (Société chimique de France)

http://www.societechimiquedefrance.fr/produit-du-jour/iode.html  

Sitographie

Bibliographie

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