Elemente und Moleküle, Schulbuch

23 1.5 aUSgeWÄhlTe grUPPen DeS PeriODenSYSTeMS Abb. 23.3: Der Nachweis von Iod mit Stärke Abb. 23.6: Iod in verschiedenen Lösungsmitteln Brom – Br 2 – ist eine braune Flüssigkeit, die stechend riechende, sehr giftige Dämp- fe entwickelt (griech.: bromos = Gestank). Elementares Brom reagiert ähnlich heftig wie Chlor mit Metallen. In der Natur kommt Brom in Form von Bromiden im Meerwasser vor. In Salzlager - stätten findet man es in den Abraumsalzen. Von dort und aus Salzseen wird es auch gewonnen. Die Hauptmenge Brom braucht man zur Herstellung von Benzinzusätzen, die die Bleioxidrückstände von der Verbrennung verbleiten Benzins in flüchtige Bro- mide umwandeln und aus dem Zylinderraum entfernen. Lösliche Bromide können als Beruhigungsmittel verwendet werden. Das schwer lösliche Silberbromid ist die lichtempfindliche Substanz für die meisten fotografischen Verfahren. Hydrogenbromid ist wie Hydrogenchlorid ein gut wasser- lösliches Gas, dessen wässrige Lösung eine starke Säure ist. Iod – I 2 – ist ein schwarzer Feststoff, der beim Erhitzen in einen violetten Dampf übergeht (griech.: iodes = veilchenfärbig). Elementares Iod ist weit weniger reaktiv als die übrigen Halogene. Trotzdem greifen Iod und seine Dämpfe Metalle rasch an. Elementares Iod ist nur wenig wasserlöslich, löst sich jedoch gut in unpolaren Lö - sungsmitteln wie Chloroform oder 1,1,1-Trichlorethan. Die Lösungen sind violett bis rot – die Farbe der Iod-Moleküle. Auch in Alkohol ist Iod gut löslich, allerdings mit brauner Farbe. Dies beruht auf einem Komplex zwischen den Iod-Molekülen und dem Sauerstoff des Alkohols. Alkoholische Iod-Lösung wird als Iodtinktur zur äußer - lichen Desinfektion verwendet. Gut löslich ist Iod in wässriger Kaliumiodid-Lösung. Hier verbindet sich das Iod-Molekül mit dem Iodid-Ion zu einem Ion I 3 – . Als Nachweis für Spuren von elementarem Iod dient Stärkelösung. Dabei lagern sich Iod-Molekü - le in die Makromoleküle der Stärke ein und bilden einen intensiv blau gefärbten Komplex. In der Natur kommt Iod als Iodid im Meerwasser gelöst vor. Der Iodidgehalt beträgt aber nur ca. ein Millionstel des Chloridgehaltes, sodass eine direkte Gewinnung nicht wirtschaftlich ist. Früher gewann man Iod aus Seetang, der Iodid anreichert. Heute gewinnt man Iod aus den Restlaugen der Chile-salpetergewinnung (Natriumnitrat = NaNO 3 ), die Natriumiodat (NaIO 3 ) enthalten, und aus unterirdischen Salzlaugen- vorkommen in den USA. Iod ist ein wichtiges Bioelement, das vom Menschen in der Schilddrüse angereichert wird. Eine Iodidunterversorgung kann zu Kropfbildung führen, weshalb man dem Speisesalz geringe Mengen Iodid zusetzt. Gefährlich ist die Iodidanreicherung im Falle von Kernkraftwerksunfällen, bei denen radioaktive Nuklide des Iods frei und natürlich ebenfalls im Körper angereichert werden. Des - halb werden Kaliumiodid-Tabletten in Schulen bereitgehalten. Im Falle einer War - nung vor einem Reaktorunfall wird der Organismus vor dem Eintreffen der radioak - tiven Belastung mit nicht radioaktivem Iodid überversorgt. So unterbleibt eine Aufnahme der Radionuklide des Iods. Iodwasserstoff (Hydrogeniodid) ist wie Hydrogenchlorid und Hydrogenbromid ein gut wasserlösliches Gas und in wässriger Lösung eine starke Säure. Abb. 23.1: Eigenschaften des Broms Abb. 23.2: Eigenschaften des Iods Abb. 23.4: Iodkristalle Abb. 23.5: Iod gasförmig, im oberen Probe- röhrenteil wieder resublimiert Festpunkt: 113,7 °C Kochpunkt: 184,5 °C Dichte: 4,94 g/cm 3 Molekül: I 2 Iod 126,9 53 EN 2,2 I Wasser KI-Lösung Alkohol Chloroform Festpunkt: –7,3 °C Kochpunkt: 58,8 °C Molekül: Br 2 Brom 79,9 35 EN 2,7 Br I 2 -Moleküle Stärke-Molekül Iod-Stärke- Komplex Erwärmen Abkühlen farblos blau Themenbereiche und Selbsttest zu Kapitel 1 siehe Seite 264 Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv