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变化多端的元素——碘

来源:作者:董啸 点击:所属专题: 碘元素 化学元素概述
碘是一个变化多端的元素,它虽然属于非金属元素,却又闪耀着金属般的光芒;它虽然是固体,却又很容易升华,只要一加热,它可以不经过液态而直接变成气态。人们常常以为碘蒸气是紫色的,其实不然,这是因为里面夹杂着空气,纯净的碘蒸气是蓝色的。 虽然大自然中的碘很少

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       碘是一个变化多端的元素,它虽然属于非金属元素,却又闪耀着金属般的光芒;它虽然是固体,却又很容易升华,只要一加热,它可以不经过液态而直接变成气态。人们常常以为碘蒸气是紫色的,其实不然,这是因为里面夹杂着空气,纯净的碘蒸气是蓝色的。
  虽然大自然中的碘很少,但由于它容易升华,因此到处都有它的足迹:海水中有碘,岩石中有碘,我们吃的葱、海里的鱼中有碘,甚至从天上掉下来的陨石中也少不了它。
  元素碘是由法国的化学家库尔特瓦在1811年发现的。可是,当时很多人都传说碘是由一只小花猫发现的。这又是怎么一回事呢?
  事情是这样的,进入十九世纪后,拿破仑发动了许多战争,而战争中需要大量的黑色火药。大家知道,黑色火药是由我国古代人民发明的,最后经阿拉伯人传到了西方。它的主要成分是硝酸钾、硫黄和碳粉。
  库尔特瓦在巴黎经营了一座不大的硝石工厂,他是利用法国海岸边漂浮的绿色海藻来提取硝酸钾的,也就是先把海藻晒干烧成灰,然后用海藻灰的溶液把天然的硝酸钠转变成硝酸钾。
  有一次,库尔特瓦正在实验室中制取硝酸钾。他在桌子上放了两只瓶子,一只瓶中盛着海藻灰的酒精溶液,另一只瓶中袋的是硫酸。他家里有一只淘气的小花猫,它不知什么时侯爬到了桌子上,乘库尔特瓦不注意,它就去碰那两只杯子。杯子全被它碰倒了,里面的溶液流了一桌。
  库尔特瓦听到响声一看,十分生气,当他抬手就耍惩罚这个“捣蛋鬼”时,突然发现了一个从来汲见过的现象:从混合液体中产生了一缕紫红色的气体,就好像一朵美丽的云正从桌面上缓缓升起。这种气体十分难闻。
  更出乎他意料之外的是,这种紫色蒸气在冷却下来后并没有凝结成液体,而变成了一种紫黑色的闪着金属光泽的颗粒。库尔特瓦顿时被它吸引住了。
  这种气体究竟是由什么形成的呢?库尔特瓦经过持续不懈的研究,终于发现这是一种新元素,后来他就用这种蒸气的颜色给它起名叫碘(在拉丁文中,碘的意思就是紫色)。
  碘当然是库尔特瓦发现的,可你们也不要忘了这只为发现碘而立下大功的小花猫。
  平常在生活中,我们见到的人无论男女老幼,脖子长得都差不多一般粗细。可是,一些科学家们在我国西部某省的一个山村里,却发现那儿的人的脖子特别粗,儿乎跟下巴一样齐。
  为什么他们的脖子长得这么粗呢?
  回答这个问题,我们先要知道碘与人体的关系。碘是人体必需的微量元素之一。成人体中约有二十至五十毫克的碘,其中有很多聚集在甲状腺内,是形成甲状腺激素的重要元素。
  当人体缺碘时,体内甲状腺素的合成就不能顺利地进行,血液中的甲状腺素的浓度就会下降。这时中枢神经系统就会“下令”给脑垂体,让它分泌更多的促甲状腺激素来使甲状腺细胞增生和肥大,这就使人的脖子越来越粗,科学家们把这个症状叫“地方性甲状腺肿”,而人们一般就叫它“粗脖子病”。
  现在就清楚了,那个山村里的人所吃的食物中缺乏碘元素,所以才长出了粗大的脖子。据统计,目前全世果患粗脖子病的人最少也有两亿,平均每一百个人中就有五个人是粗脖子!
  那么,怎么治疗和预防这种粗脖子病呢?
  办法很多。既可以在食物中加入碘盐,还可以多吃一些海带、海藻和海鱼等含有碘的食品。
  日本有一家农产品公司把碘混入饲料中来喂鸡,成功地让鸡下出了含有大量碘的鸡蛋,吃了这种鸡蛋的人的体质会越来越好,对含有高胆固醇和异常过敏的人作用更加显著。
  大家知道,普通的白炽电灯中的灯丝是用钨做的。通电时,灯丝温度很高,通常舍达到摄氏两千度,这样高的温度下,钨丝很容易挥发,这就大大缩短了电灯的寿命。
  怎么才能使生产出来的灯泡更耐用呢?
  人们发现,只要在钨丝表面涂上一层碘化钨,就能延长灯泡的寿命。
  在通电后,当灯丝温度高于摄氏一千四百度,碘化钨就受热分解,变成碘和钨。钨留在灯丝上,而碘是容易升华的元素,它会充满整个灯管。当钨丝上的钨受热挥发,扩散到管壁上,碘就会与钨作用生成碘化钨。碘化钨扩散到灯丝,又受热分解。这样循环不已,就使钨丝保持原状,使用寿命很长。
  一支普通的碘钨灯管,比一支自来水笔还小,通电后,会射出白炽耀眼的光芒。一般的碘钨灯,使用寿命可达五千小时以上。
  你知道吗,碘还有一个很好听功外号叫”智慧元素”。人们为什么要给它起这么一个外号呢?
  大家知道,如果人体碘的摄人量不足,就会使甲状腺激素的合成和释放减少,引起碘缺乏病。这种病不但会使人长粗脖子,而且也是目前已知的导致人类智力下降的最主要原因。
  在我国内陆和一些高山地区,由于缺碘,有为数不少的家庭,生下的子女长相难看,头大额低、表情呆板、垂舌流涎、而且身材矮小,有的一直到了四五岁时还不会站立、走路,他们智力低下,上了小学连自已的名宇也不会写,简单的数学计算也算不出来,有的甚至耳聋、口哑,生活不能自理。
  为什么会出现这种情况呢?
  这是因为母亲在怀孕时,胎儿发育所需的碘是由母体本身提供的,如果那时母体本身摄人的碘不足,就会影响到胎儿,使生下来的婴儿发育迟缀,身材矮小;如果母亲在哺乳期内继续缺碘,那就会使婴儿智力低下。
  科学家们发现,在婴儿期出现的这种碘缺乏病是永久性的,它对人体的神经系统和骨胳的发育的损伤也是终身性的。由于缺碘能造成大脑发育不良,智商低下,所以人们把碘称为“智慧元素”,并提出了“要聪明,食碘盐”,道理就在这里。
  碘在自然界中的含量较少,在地壳中每十万个原子中约有一个碘原子,而且分布很不均匀。在海水和海产品中碘的含量相对较高(如每千克海带含碘多达四千毫克),内陆或山区的水中含碘量极少。
  我国幅员辽阔,缺碘地区占绝大部分。如甘肃省,就有百分之九十的地区属于缺碘区,其中有一半是严重缺碘区,患各种碘缺乏病的人口高达两千多万。据统计,现在全球至少有十亿人生活在缺碘的环境中。我国目前有智力残疾人一千多万,其中一半以上是因缺碘造成的,而且还在以每年新增一万智力残疾儿的速度憎长着。
  我国政府已作出了决定,从1995年起全部食用加碘盐,这对于保护广大的少年儿童智力健康,提高民族素质有重要意义,也是对人类杜会的一大贡献。

(责任编辑:化学自习室)
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