Các nguyên tố vi lượng có vai trò quan trọng đối với sức khỏe con
người, chúng có trong thành phần của các enzym, điều khiển sự hoạt động của
các cơ thể sống, cho nên các nguyên tố vi lượng không những duy trì sự sống
mà còn đảm bảo cho sự phát triển của con người cả về thể chất lẫn trí tuệ.
Iot là nguyên tố vi lượng rất cần cho sự phát triển của cơ thể như quá
trình tổng hợp hocmon tuyến giáp, duy trì thân nhiệt, phát triển xương, quá
trình biệt hóa và phát triển của não cũng như hệ thần kinh của bào thai.
Thiếu iot sẽ gây hiện tượng tuyến giáp không đủ lượng hocmon cần
thiết, dẫn đến nồng độ hocmon trong máu thấp gây tổn thương não và các cơ
quan khác trong cơ thể. Hiện tượng này được gọi là rối loạn “Thiếu iot”.
Theo thống kê của tổ chức y tế thế giới (WHO). Hiện tại trên toàn cầu có
khoảng 1,5 tỷ người sống trong các vùng thiếu iot và có nguy cơ mắc các
chứng bệnh thiếu iot, trong đó có hơn 20 triệu người mắc chứng bệnh đần độn.
Việt Nam cũng nằm trong vùng thiếu iot. theo số liệu điều tra quốc gia
về tình trạng thiếu Iot năm 1992 cho thấy có tới 84% dân số Việt Nam trong
tình trạng thiếu iot: trong đó 16% thiếu nặng, 45% thiếu vừa và 23% thiếu
nhẹ, khoảng 10% trẻ em nước ta bị bệnh bướu cổ.
Môi trường (khí quyển, thủy quyển, địa quyển) và lương thực, thực
phẩm là nguồn cung cấp Iot cho con người.
Hàng ngày khẩu phần iot đưa vào cơ thể dưới 100g thì sẽ xảy ra hiện
tượng thiếu iot. Bướu cổ và các bệnh rối loạn do thiếu iot là những bệnh nan
giải. Giải pháp để phòng chống hiện tượng rối loạn thiếu iot là trộn lẫn iot vào
muối ăn cho nhân dân dùng hàng ngày. Đối với những bệnh nhân nặng dùng
muối iot không đạt được kết quả mong muốn, người ta phải điều trị bằng biện
pháp tích cực hơn như tiêm hay cho uống dầu thực vật có gắn iot (Lipiodol)
hoặc các viên nén có hàm lượng iot cao theo chỉ định của bác sỹ điều trị.
Khi phân tích môi trường hay các nguồn nước, lương thực và thực
phẩm của một vùng địa lý, người ta thấy hàm lượng của iot trong các đối
tượng này có liên quan đến tỷ lệ những người mắc bệnh bướu cổ.
Bệnh bướu cổ sinh ra không phải chỉ do hàm lượng iot trong các đối
tượng không khí, nước uống, lương thực và thực phẩm thấp mà còn do các
yếu tố vi lượng khác nữa. Chẳng hạn hàm lượng canxi trong đất, trong nước
quá cao, do tập quán sinh hoạt ăn uống của các dân tộc, do cơ địa của từng
người v.v Vì thế cho nên một số nơi mặc dù hàm lượng iot trong lương
thực, thực phẩm cao như: Hải Phòng, Thái Bình vẫn có tỷ lệ người mắc
bệnh bướu cổ đáng kể.
Để đánh giá vi lượng iot trong đất, nước, lương thực và thực phẩm cần
phải nghiên cứu tìm được phương pháp phân tích có độ nhạy, độ lặp lại và độ
chính xác cao, như các phương pháp phân tích quang học hiện đại (AAS,
AES, ) phương pháp động học xúc tác, phương pháp điện hóa hiện đại (Von
-ampe hòa tan, hấp phụ, ) phương pháp sắc kí lỏng hiệu năng cao (HPLC),
phương pháp phóng xạ, phương pháp kích hoạt Nơtron .
Song các phương pháp này đòi hỏi phải có thiết bị chuyên dụng, đắt
tiền, chưa phù hợp với đa số các phòng thí nghiệm hiện có ở nước ta.
Xuất phát từ những lý do trên, trong luận văn này chúng tôi đặt cho
mình nhiệm vụ nghiên cứu để tìm một phương pháp phân tích iot đơn giản có
thể áp dụng cho các phòng thí nghiệm cơ sở, đó là phương pháp trắc quang
UV-VIS dựa trên phản ứng tạo phức màu của iot với một thuốc thử hữu cơ.
Để tăng độ nhạy của phương pháp chúng tôi sẽ kết hợp với phương pháp chiết
để tách và làm giàu iot đồng thời loại trừ ảnh hưởng của lượng thuốc thử dư.
73 trang |
Chia sẻ: tuandn | Lượt xem: 2981 | Lượt tải: 2
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Luận văn Nghiên cứu phương pháp phân tích vi lượng iot trong các đối tượng môi trường, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM
--------------------------
PHẠM THỊ HỒNG THÁI
NGHIÊN CỨU PHƢƠNG PHÁP
PHÂN TÍCH VI LƢỢNG IOT TRONG CÁC
ĐỐI TƢỢNG MÔI TRƢỜNG
Chuyên ngành: Hoá Phân tích
Mã số: 60.44.29
LUẬN VĂN THẠC SĨ HOÁ HỌC
THÁI NGUYÊN - 2009
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM
--------------------------
PHẠM THỊ HỒNG THÁI
NGHIÊN CỨU PHƢƠNG PHÁP
PHÂN TÍCH VI LƢỢNG IOT TRONG CÁC
ĐỐI TƢỢNG MÔI TRƢỜNG
Chuyên ngành: Hoá Phân tích
Mã số: 60.44.29
LUẬN VĂN THẠC SĨ HOÁ HỌC
Người hướng dẫn khoa học: GS. TS TRẦN TỨ HIẾU
THÁI NGUYÊN - 2009
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
LỜI CẢM ƠN
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến GS.TS. Trần Tứ Hiếu Trường
Đại học khoa học tự nhiên Đại học quốc gia Hà Nội, đã tận tình hướng dẫn,
giúp đỡ tôi trong suốt quá trình làm luận văn
Tôi xin chân thành cám ơn ThS Trần Thu Quỳnh khoa Hoá trường
Đại học bách khoa Hà Nội đã nhiệt tình giúp đỡ tôi trong quá trình làm
thí nghiệm và có những ý kiến đóng góp quý báu giúp tôi hoàn thành
luận văn.
Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành tới các thầy cô giáo trong khoa
Hoá học trường Đại học Sư Phạm Thái Nguyên cùng các bạn đồng
nghiệp đã giúp tôi hoàn thành bản luận văn này.
Thái nguyên ngày 25 tháng 9 năm 2009
Học viên
Phạm Thị Hồng Thái
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
MỤC LỤC
MỞ ĐẦU ...................................................................................................... 1
Chƣơng I. TỔNG QUAN ............................................................................. 3
1.1. Giới thiệu về nguyên tố iot ...................................................................... 3
1.1.1. Trạng thái tự nhiên của nguyên tố Iot [ 1],[1’] ................................. 3
1.1.2. Một số tính chất vật lý và hóa học của Iot [1] .................................. 4
1.1.3. Vai trò của Iot đối với sinh hóa người [1],[2] .................................. 6
1.1.4. Tình trạng thiếu Iot trên thế giới và ở việt nam ............................... 8
1.2. Các phương pháp tách và làm giàu (sắc ký-chiết) ................................. 10
1.2.1. Các phương pháp sắc ký ................................................................ 10
1.2.1.1. Sắc ký bản mỏng ..................................................................... 11
1.2.1.2. Sắc ký khí ............................................................................... 12
1.2.1.3. Sắc ký lỏng hiệu năng cao (HPLC) ......................................... 13
1.2.2. Phương pháp chiết ......................................................................... 14
1.3. Một số phương pháp định lượng iot ...................................................... 18
1.3.1. Phương pháp chuẩn độ [16] ........................................................... 18
13.2. Phương pháp đo phổ hấp thụ phân tử (Phương pháp UV-VIS) ...... 18
1.3.3. Phương pháp quang phổ phát xạ nguyên tử plasma (ICP - AES)
và phổ khối plasma (ICP - MS) ...................................................... 20
1.3.4. Phương pháp điện hoá ................................................................... 20
1.3.4.1. Phương pháp điện cực chọn lọc ion [24] ................................. 20
1.3.4.3. Phương pháp cực phổ dòng xoay chiều (AC) .......................... 21
1.3.4.4. Phương pháp Von - ampe hoà tan [25] .................................... 21
1.3.5. Phương pháp kích hoạt nơtron (NAA) [26] ................................... 22
1.4. Một số kỹ thuật vô cơ hoá mẫu để xác định iot ..................................... 22
1.4.1. Kỹ thuật vô cơ hoá ướt .................................................................. 22
1.4.2. Kỹ thuật vô cơ hoá bằng lò vi sóng [28] ........................................ 23
1.4.3. Kỹ thuật vô cơ hoá khô [28] .......................................................... 23
1.5. Kết luận phần tổng quan........................................................................ 24
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
Chƣơng 2. THỰC NGHIỆM ..................................................................... 25
2.1. Dụng cụ và thiết bị ................................................................................ 25
2.3. Quá trình thực nghiệm .......................................................................... 27
2.3.1. Giới thiệu về Fucsin bazơ .............................................................. 27
2.3.2. Cơ chế tương tác giữa I2 với các chất màu bazơ hữu cơ. ............... 27
2.3.3. Các thực nghiệm khảo sát .............................................................. 28
2.3.3.1. Ảnh hưởng của pH đến sự chiết của Fucsin bazơ bằng
các dung môi hữu cơ. ............................................................ 28
2.3.3.2. Ảnh hưởng pH của môi trường đến sự hình thành hợp
chất liên hợp ion giữa fucsin bazơ và iot. .............................. 28
2.3.3.3. Khảo sát phổ hấp thụ của hợp chất fucsin bazơ - iot ............... 29
2.3.3.4. Khảo sát sự phụ thuộc độ hấp thụ quang A vào lượng
dung dịch HCl 2M ................................................................. 29
2.3.3.5. Khảo sát sự phụ thuộc lượng dung dịch NaNO2 0,1M ............ 30
2.3.3.6. Ảnh hưởng của lượng thuốc thử fucsin bazơ. ......................... 30
2.3.3.7. Khảo sát sự phụ thuộc độ hấp thụ quang của hợp chất
màu theo thời gian. ................................................................ 31
Chƣơng 3. KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM VÀ BÀN LUẬN ........................... 32
3.1. Khảo sát ảnh hưởng của ph đến sự chiết thuốc thử fucsin bazơ
bằng các dung môi .......................................................................... 32
3.2. Khảo sát ảnh hưởng ph của môi trường nước đến sự hình thành
hợp chất màu liên hợp giữa fucsin bazơ với iot ............................... 34
3.3. Phổ hấp thụ của hợp chất màu fucsin bazơ - iot .................................... 35
3.4. Khảo sát ảnh hưởng của lượng axit hcl lên phản ứng ............................ 36
3.5. Khảo sát sự phụ thuộc của lượng chất oxi hoá NaNO2 0,1M ...................... 37
3.6. Ảnh hưởng của lượng thuốc thử ............................................................ 38
3.7. Khảo sát sự phụ thuộc độ hấp thụ quang của hợp chất màu theo thời gian ....... 38
3.9. Lập đường chuẩn .................................................................................. 39
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
3.10. Khảo sát ảnh hưởng của một số nguyên tố. ......................................... 43
3.11. Áp dụng những kết quả nghiên cứu được để phân tích một số
mẫu môi trường: đất, nước, trứng. ................................................. 45
3.11.1. Phân tích iot trong đất. .................................................................. 45
3.11.2. Phân tích iot trong nước................................................................ 48
3.11.3. Phân tích iot trong trứng ............................................................... 49
3.12. Các quy trình phân tích iot trong các mẫu môi trường đất, nước, trứng. ...... 50
3.12.1. Quy trình phân tích iot trong mẫu đất ........................................... 50
3.12.2. Quy trình phân tích iot trong nước ................................................ 51
3.12.3.Quy trình phân tích iot trong trứng ................................................ 51
KẾT LUẬN ................................................................................................ 60
TÀI LIỆU THAM KHẢO ......................................................................... 62
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1.1: Đặc điểm và các hằng số vật lý của Iot ....................................... 5
Bảng 1.2: Sự phân bố hàm lượng iot trong môi trường đất nước và
không khí [7] .............................................................................. 8
Bảng 1.3: Phân loại mức độ rối loạn thiếu Iot ........................................... 10
Bảng 3.1: Giá trị A của dịch chiết Fucsin Bazơ bằng CHCl3 ở các pH
khác nhau của dung dịch nước .................................................. 32
Bảng 3.2: Giá trị A của dịch chiết fucsin bazơ bằng CH2Cl2 ở các pH
khác nhau của dung dịch nước .................................................. 33
Bảng 3.3: Giá trị A của dịch chiết fucsin bazơ bằng 1,2 - dicloetan
(C2H4Cl2) ở các giá trị pH khác nhau của dung dịch nước......... 33
Bảng 3.4: Giá trị A của dịch chiết hợp chất màu Fucsin bazơ - Iot
trong Clorofom ở các pH khác nhau trong môi trường nước ..... 34
Bảng 3.5: Giá trị A của dịch chiết hợp chất màu liên hợp Fucsin bazơ -
Iot trong diclometan từ môi trường nước ở các giá trị pH
khác nhau .................................................................................. 35
Bảng 3.6: Giá trị A của dịch chiết hợp chất màu liên hợp Fucsin
bazơ - iot trong 1, 2 - dicloetan ở các pH khác nhau của
môi trường nước ...................................................................... 35
Bảng 3.7: Sự phụ thuộc độ hấp thụ quang (A) vào nồng độ HCl ............... 37
Bảng 3.8: Giá trị A của dịch chiết hợp chất màu Fucsin bazơ - iot bằng
1,2 - dicloetan phụ thuộc vào lượng chất oxi hoá NaNO2 .......... 37
Bảng 3.9: Kết quả khảo sát ảnh hưởng của lượng thuốc thử Fucsin
bazơ .......................................................................................... 38
Bảng 3.10: Sự phụ thuộc giá trị A vào nồng độ iot ...................................... 40
Bảng 3.11: Sự phụ thuộc giá trị A vào nồng độ iot ...................................... 41
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
Bảng 3.12: Kết quả khảo sát ảnh hưởng của Br- .......................................... 44
Bảng 3.13: Kết quả khảo sát ảnh hưởng của
3ClO
....................................... 44
Bảng 3.14: Kết quả khảo sát ảnh hưởng của Cl- ........................................... 45
Bảng 3.15: Kết quả khảo sát ảnh hưởng của CN- ........................................ 45
Bảng 3.16: Kết quả khảo sát ảnh hưởng của S2- .......................................... 45
Bảng 3.17: Kết quả khảo sát ảnh hưởng của Fe3+ ........................................ 45
Bảng 3.18: Kết quả xác định iot khi xử lý mẫu bằng phương pháp kiềm
chảy, phương pháp hòa tan bằng Axit ....................................... 47
Bảng 3.19: Kết quả xác định iot trong mẫu nước khi cô cạn mẫu và khi
xử lý bằng HNO3 37% .............................................................. 48
Bảng 3.20: Kết quả phân tích iot di động trong mẫu đất.............................. 51
Bảng 3.21: Kết quả phân tích iot trong mẫu nước ....................................... 52
Bảng 3.22: Kết quả phân tích iot trong mẫu trứng vịt .................................. 52
Bảng 3.23: Kết quả phân tích iot trong các mẫu đất đồi ở Thái Nguyên ....... 53
Bảng 3.24: Kết quả phân tích iot trong các mẫu đất vườn và đất ruộng
ở Hà Nội và Thái Nguyên ......................................................... 54
Bảng 3.25: Kết quả phân tích iot trong một số mẫu nước ở khu vực
Thái Nguyên và Hà Nội ............................................................ 55
Bảng 3.26: Kết quả phân tích iot trong một số mẫu trứng ở Hà Nội ............ 57
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 3.1: Phổ hấp thụ của hợp chất màu Fucsin bazơ - iot ở các nồng
độ iot khác nhau được chiết bằng diclometan. ........................... 36
Hình 3.2: Ảnh hưởng của thời gian đến độ bền màu của hợp chất màu
liên hợp Fucsin -bazơ -iot (dung môi chiết là CHCl3) ................ 39
Hình 3.3: Đường chuẩn xác định iot bằng thuốc thử fucsin bazơ ............... 40
Hình 3.4: Đường chuẩn xác định iot bằng thuốc thử fucsin bazơ ............... 41
Hình 3.5: Đường chuẩn xác định iot bằng phương pháp thêm ................... 43
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
1
MỞ ĐẦU
Các nguyên tố vi lượng có vai trò quan trọng đối với sức khỏe con
người, chúng có trong thành phần của các enzym, điều khiển sự hoạt động của
các cơ thể sống, cho nên các nguyên tố vi lượng không những duy trì sự sống
mà còn đảm bảo cho sự phát triển của con người cả về thể chất lẫn trí tuệ.
Iot là nguyên tố vi lượng rất cần cho sự phát triển của cơ thể như quá
trình tổng hợp hocmon tuyến giáp, duy trì thân nhiệt, phát triển xương, quá
trình biệt hóa và phát triển của não cũng như hệ thần kinh của bào thai.
Thiếu iot sẽ gây hiện tượng tuyến giáp không đủ lượng hocmon cần
thiết, dẫn đến nồng độ hocmon trong máu thấp gây tổn thương não và các cơ
quan khác trong cơ thể. Hiện tượng này được gọi là rối loạn “Thiếu iot”.
Theo thống kê của tổ chức y tế thế giới (WHO). Hiện tại trên toàn cầu có
khoảng 1,5 tỷ người sống trong các vùng thiếu iot và có nguy cơ mắc các
chứng bệnh thiếu iot, trong đó có hơn 20 triệu người mắc chứng bệnh đần độn.
Việt Nam cũng nằm trong vùng thiếu iot. theo số liệu điều tra quốc gia
về tình trạng thiếu Iot năm 1992 cho thấy có tới 84% dân số Việt Nam trong
tình trạng thiếu iot: trong đó 16% thiếu nặng, 45% thiếu vừa và 23% thiếu
nhẹ, khoảng 10% trẻ em nước ta bị bệnh bướu cổ.
Môi trường (khí quyển, thủy quyển, địa quyển) và lương thực, thực
phẩm là nguồn cung cấp Iot cho con người.
Hàng ngày khẩu phần iot đưa vào cơ thể dưới 100g thì sẽ xảy ra hiện
tượng thiếu iot. Bướu cổ và các bệnh rối loạn do thiếu iot là những bệnh nan
giải. Giải pháp để phòng chống hiện tượng rối loạn thiếu iot là trộn lẫn iot vào
muối ăn cho nhân dân dùng hàng ngày. Đối với những bệnh nhân nặng dùng
muối iot không đạt được kết quả mong muốn, người ta phải điều trị bằng biện
pháp tích cực hơn như tiêm hay cho uống dầu thực vật có gắn iot (Lipiodol)
hoặc các viên nén có hàm lượng iot cao theo chỉ định của bác sỹ điều trị.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
2
Khi phân tích môi trường hay các nguồn nước, lương thực và thực
phẩm của một vùng địa lý, người ta thấy hàm lượng của iot trong các đối
tượng này có liên quan đến tỷ lệ những người mắc bệnh bướu cổ.
Bệnh bướu cổ sinh ra không phải chỉ do hàm lượng iot trong các đối
tượng không khí, nước uống, lương thực và thực phẩm thấp mà còn do các
yếu tố vi lượng khác nữa. Chẳng hạn hàm lượng canxi trong đất, trong nước
quá cao, do tập quán sinh hoạt ăn uống của các dân tộc, do cơ địa của từng
người v.v… Vì thế cho nên một số nơi mặc dù hàm lượng iot trong lương
thực, thực phẩm cao như: Hải Phòng, Thái Bình… vẫn có tỷ lệ người mắc
bệnh bướu cổ đáng kể.
Để đánh giá vi lượng iot trong đất, nước, lương thực và thực phẩm cần
phải nghiên cứu tìm được phương pháp phân tích có độ nhạy, độ lặp lại và độ
chính xác cao, như các phương pháp phân tích quang học hiện đại (AAS,
AES,…) phương pháp động học xúc tác, phương pháp điện hóa hiện đại (Von
-ampe hòa tan, hấp phụ,…) phương pháp sắc kí lỏng hiệu năng cao (HPLC),
phương pháp phóng xạ, phương pháp kích hoạt Nơtron….
Song các phương pháp này đòi hỏi phải có thiết bị chuyên dụng, đắt
tiền, chưa phù hợp với đa số các phòng thí nghiệm hiện có ở nước ta.
Xuất phát từ những lý do trên, trong luận văn này chúng tôi đặt cho
mình nhiệm vụ nghiên cứu để tìm một phương pháp phân tích iot đơn giản có
thể áp dụng cho các phòng thí nghiệm cơ sở, đó là phương pháp trắc quang
UV-VIS dựa trên phản ứng tạo phức màu của iot với một thuốc thử hữu cơ.
Để tăng độ nhạy của phương pháp chúng tôi sẽ kết hợp với phương pháp chiết
để tách và làm giàu iot đồng thời loại trừ ảnh hưởng của lượng thuốc thử dư.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
3
Chƣơng I
TỔNG QUAN
1.1. GIỚI THIỆU VỀ NGUYÊN TỐ IOT
1.1.1. Trạng thái tự nhiên của nguyên tố Iot [1], [1
’
]
Nguyên nhân con người mắc bệnh thiếu hụt iot là do môi trường thiếu
iot. Quá trình chuyển hoá iot từ môi trường vào người là qua đường thức ăn,
nước uống. Chu trình đó được mô tả bằng sơ đồ sau:
Con ng•êi
VËt nu«i C©y trång
§Êt N•íc
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
4
Như vậy có thể khẳng định một điều là đất ở vùng nào giàu iot thì
nước ở vùng đó cũng có hàm lượng iot cao, cây trồng vật nuôi ở những
vùng đó cũng chứa hàm lượng iot cao. Cuối cùng con người sử dụng nguồn
nước, lương thực, thực phẩm có hàm lượng iot cao thì sẽ tránh được sự
thiếu hụt iot.
Iot tên Hy Lạp Iodes, nghĩa là “tím”, sau này hiệp hội quốc tế về hóa lý
thuyết và ứng dụng gọi là Iodine, là nguyên tố hóa học, ký hiệu là I, nguyên
tử số là 53.
Iot là nguyên tố vi lượng rất cần cho sự sống của các sinh vật.
Iot là nguyên tố ít hoạt động nhất, có độ âm điện thấp nhất trong các
halogen. Giống như các nguyên tố nhóm VIIA (họ halogen), iot tự do thường
ở dạng phân tử có công thức I2.
Iot có thể thu được ở dạng tinh khiết bằng cách đun nóng hỗn hợp KI
với CuSO4. Iot có thể điều chế từ nguồn tảo bẹ, rong biển và một số loài cây
khác, do chúng có khả năng hấp thụ và tích tụ iot trong cơ thể. Để điều chế iot
từ nguồn nguyên liệu này, người ta lấy rong biển khô, đốt thành tro rồi hòa
tan tro vào nước. sau đó lọc lấy dung dịch, cô dung dịch đến khi muối kết tinh
lắng xuống (muối kết tinh là các muối clorua, sunfat). Gạn lấy phần nước
trong (có muối của iot). Dùng khí clo hay MnO2 và H2SO4 để oxi hóa I
-
trong
dung dịch thành I2.Cho I2 thăng hoa ta sẽ thu được iot. Nguồn nguyên liệu
chính để điều chế I2 là nước giếng khoan dầu mỏ.
Hơi iot gây khó chịu cho mắt và màng nhày, khi tiếp xúc với thời gian
kéo dài = 8 giờ trong bầu không khí có nồng độ I2 1mg/m
3
.
Khi thao tác nếu để dây iot vào da có thể gây bỏng.
1.1.2. Một số tính chất vật lý và hóa học của Iot [1]
Iot tinh khiết có màu tím xẫm. iot có tính thăng hoa, hơi iot có màu tím,
mùi khó chịu và gặp lạnh sẽ kết tinh lại (không qua thể lỏng).
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
5
Bảng 1.1. Trình bày một số đặc điểm và các hằng số vật lý của Iot.
Bảng 1.1: Đặc điểm và các hằng số vật lý của Iot
Tinh thể Iot Cấu tạo trực giao
Tính chất vật lý
Trạng thái Rắn
Điểm nóng chảy 113,7 K (236,660F)
Điểm sôi 184,3 K (363,70F)
Thể tích phân tử 1.10- 6m3/mol
Nhiệt bay hơi (I2) 41,57 kJ/mol
Nhiệt nóng chảy (I2) 15,52 kJ/mol
Độ âm điện 2,66 (thang Pauling)
Nhiệt dung riêng 54,41J/ kgK (ở 250C)
Độ dẫn điện 1,3107 /mk
Độ dẫn nhiệt 449W/mk (3000K)
I2 không có Từ tính
Năng lượng ion hoá 1. 1008,4 kJ/mol
2. 1845,9 kJ/mol
3. 3180 kJ/mol
Các đồng vị ổn định nhất của iot
ISO Thời gian bán rã DM DE (Mev) DP
127
I 100% Rất ổn định
129
I Tổng hợp 1,57.107 năm - 0,194 129 Xe
131
I Tổng hợp 8,0207 ngày - 0,194 131 Xe
128
I Tổng hợp 25 phút
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
6
Iot cũng giống như Cl2, Br2 nó có thể tạo nhiều hợp chất với các
nguyên tố hóa học, nhưng nó ít hoạt động hơn so với các nguyên tố khác
trong nhóm VIIA và iot có tính chất hơi giống với kim loại.
Iot tan trong các dung môi hữu cơ: Nếu dung môi hữu cơ là các hợp
chất không chứa oxi như CHCl3, CCl4, CS2, C6H6, etxăng... tạo thành dung
dịch màu tím; nếu dung môi hữu cơ trong phân tử có chứa oxi như rượu, ête,
xêton... tạo thành dung dịch màu nâu.
Iot hòa tan ít trong nước (ở 25oC độ tan của I2 trong nước là 0,34 g I2/l)
tạo ra dung dịch màu vàng. Iot tan nhiều trong dung dịch nước có chứa I- vì
có phản ứng I2 +I
-
= I3
-
, dung dịch I3
-
có màu nâu và có tính chất của một hỗn
hợp gồm I2 và I
-
.
Iot có phản ứng với dung dịch tinh bột loãng tạo dung dịch màu xanh,
màu xanh sẽ biến mất khi đun nóng dung dịch, nhưng để nguội màu xanh sẽ
xuất hiện trở lại. dung dịch tinh bột loãng được dùng làm chỉ thị để nh