יוד

מתוך ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית
קפיצה לניווט קפיצה לחיפוש
יוד
קסנון - יוד - טלור
Br
I
At
I-TableImage.png
כללי
מספר אטומי 53
סמל כימי I
סדרה כימית הלוגן
צפיפות 4940 kg/m3
מראה
מוצק: אפור מבריק מתכתי; גז: סגול-כהה
Sample of iodine.jpg Iodine-evaporating.jpg
תכונות אטומיות
משקל אטומי 126.90447 u
רדיוס ואן דר ואלס 198 pm
סידור אלקטרונים ברמות אנרגיה 2, 8, 18, 18, 7
תכונות פיזיקליות
מצב צבירה בטמפ' החדר מוצק
נקודת התכה 386.85K (113.70°C)
נקודת רתיחה 457.35K (184.2°C)
שונות
אלקטרושליליות 2.66
קיבול חום סגולי 145 J/(kg·K)
מוליכות חשמלית 8.0 10-8/m·Ω
מוליכות חום 0.449 W/(m·K)
אנרגיית יינון ראשונה 1008.4 kJ/mol
פולידין המשמש לחיטוי

יוד (Iodine) הוא יסוד כימי שסמלו הכימי I ומספרו האטומי 53. יוד הוא מינרל קורט חשוב לפעילותה התקינה של בלוטת המגן.

תכונות[עריכת קוד מקור | עריכה]

מולקולת היוד מורכבת משני אטומי יוד הקשורים ביניהם בקשר קוולנטי יחיד (I-I), ומסומלת כ-I2. היוד שייך למשפחת ההלוגנים. הוא מוצק בטמפרטורת החדר, ומבצע המראה. על אף היותו של היוד היסוד שפעילותו הפחותה ביותר בין ההלוגנים, הוא אחד היסודות הפעילים ביותר מבחינה כימית הקיימים. הוא מתמוסס בקלות בכלורופורם, בפחמן ארבע כלורי ובפחמן דו-גופרי (CS2) ויוצר תמיסות סגולות. כאשר היוד בא במגע עם עמילן צבעו הופך לכחול.

שימושים[עריכת קוד מקור | עריכה]

היוד משמש בעיקר ברפואה ובצילום. צבעו הטבעי סגול ומכאן שמו ביוונית, יוד = סגול. ה"יוד" המוכר ברפואה עשוי להיות כתום ונוזלי, אך זה מכיוון שמוסיפים לו חומרים נוספים. שימושים נוספים:

  • ברפואה:
    • בערכות עזרה ראשונה, פובידון יוד (החומר הפעיל פולידין או בטאדין) היא תרכובת אורגנית של יוד המשמשת לחיטוי פצעים והמחליפה את תמיסת היוד ("היוד החום"), המזיקה לרקמות הגוף.
    • ברפואה פנימית, לתירוקסין ותרכובות יוד אחרות מספר יישומים.
    • למספר איזוטופים רדיואקטיביים של יוד יש שימוש הן לטיפול על ידי הקרנה להרס רקמות בבלוטת התריס או גידולים סרטניים בה ולעיתים במקומות אחרים, והן לדימות רפואי של בלוטת התריס.
  • בכימיה אורגנית יש לתרכובות יוד יישומים רבים.
  • ליודיד הכסף (AgI) יישומים בצילום וכן בהגברת גשם על ידי זריעת עננים (פיזור יודיד הכסף בתוך ענן על ידי מטוס הטס בתוך הענן).
  • טבליות המכילות אשלגן יודי (KI) ומכונות בישראל "לוגול" (שם מסחרי של חברת טבע) משמשות להגנה מפני חלק מהסיכונים של חשיפה לנשורת גרעינית. הטבליות מחולקות[דרוש מקור] בישראל לאנשים שגרים בסביבת כור גרעיני. אם יש תקלה בכור הגרעיני, עלולים להיפלט לסביבה חומרים רדיואקטיביים (ביניהם איזוטופים רדיואקטיביים של יוד) שפולטים קרינה מייננת מזיקה. איזוטופים אלו נכנסים למחזור הדם ומתרכזים בבלוטת המגן, שם הם מצטברים ומקרינים אותה ואת הרקמות שמסביבה. היוד שבטבלית הלוגול נקלט בבלוטת המגן לפני התפזרות האיזוטופים המזיקים בסביבה ומביא אותה למצב רווי שמונע את קליטת היוד הרדיואקטיבי.
  • נורת הלוגן מכילה כמות קטנה של יוד אשר מאריך את חייה.
  • חנקן תלת יודי (NI3) הוא חומר נפץ לא יציב במיוחד, מסיבה זו אין לו יישומים בתור חומר נפץ תעשייתי והוא משמש בעיקר בהדגמות.

היסטוריה[עריכת קוד מקור | עריכה]

היוד זוהה על ידי ברנרד קורטואה (Bernard Courtois) ב-1811. אביו היה יצרן אשלגן חנקתי, אחד ממרכיבי אבק השריפה. באותו זמן הייתה צרפת במלחמה וצריכת אבק השריפה גברה. לצורך הפקתה בודד אשלגן חנקתי מעשבי ים שנשרפו, נשטפו במים והושרו בחומצה גופרתית. היוד נתגלה בטעות: כאשר הוסיף ברנרד עודף חומצה גופרתית, נפלט גז סגול, שהתעבה והתגבש כשנגע במשטחים קרים. ברנרד סבר שזהו יסוד חדש.

לאחר שנתן לחבריו (שארל ברנר, ניקולא קלמנט, לואי ז'וזף גיי-ליסק ואנדרה מרי אמפר) דגימה מהיסוד החדש, הם החלו במחקר. ב-1813 נתן אחד החוקרים דגימה מהחומר להאמפרי דייווי, שהבחין בדמיון לכלור. מאוחר יותר שלח האמפרי דייווי מכתב לחברה המלכותית בלונדון והודיע להם שזיהה יסוד חדש, דבר שמאוחר יותר גרם לוויכוח בין החוקרים.

צורה בטבע[עריכת קוד מקור | עריכה]

ניתן להכין יוד טהור בתגובה בין אשלגן יודי (KI) לבין נחושת גפרתית (CuSO4). ישנן מספר טכניקות נוספות לבידוד יוד. למרות שיוד הוא נדיר יחסית, אצות מסוימות ומספר צמחים נוספים מסוגלים לאגור אותו וכך מכניסים אותו לשרשרת המזון.

איזוטופים[עריכת קוד מקור | עריכה]

ליוד יש איזוטופ יציב אחד - 127I. היוד הוא אחד מ-26 יסודות להם יש רק איזוטופ יציב יחיד.

האיזוטופ הרדיואקטיבי בעל הדעיכה האיטית ביותר הוא 129I, שלו זמ"ח של 15.7 מיליון שנה, והוא עובר התפרקות בטא ל129Xe, תוך שחרור אנרגיה יחסית נמוכה, ולאחריה הקסנון משחרר פוטון גאמא באנרגיה נמוכה גם היא. הוא נוצר מפגיעה של קרניים קוסמיות ביסודות אחרים באטמוספירה, וכאחד מהתוצרים של ביקוע גרעיני של אורניום או פלוטוניום. כיום חלק ניכר מאטומי ה-129I בכדור הארץ מקורו בניסויים גרעיניים וזיהומים מדלק גרעיני משומש בכורים. מדידת היחס בין 129I ל-127I משמשת מדד לזיהום רידואקטיבי של תוצרי ביקוע.

איזוטופ חשוב נוסף הוא 131I. גם הוא עובר התפרקות בטא ל-131Xe שאחריה פליטת פוטון גאמא, אך עם זמן מחצית חיים של כ-8 ימים, ותוך שחרור אנרגיה גבוהה יחסית. תכונות אלה הופכות אותו לבעל חשיבות רפואית, והוא משמש להרס רקמות של בלוטת התריס הסופגת יוד. מאותה הסיבה איזוטופ זה מסוכן, שכן במנות קטנות יותר הוא עלול לגרום לסרטן בבלוטת התריס. לעיתים הוא משמש גם לדימות רפואי של בלוטת התריס.

האיזוטופים 123I (זמ"ח 13 שעות) ו-125I (זמ"ח 59 יום) מתפרקים על ידי לכידת אלקטרון לאיזוטופים המתאימים של טלור הפולטים מיד קרינת גאמא. שני איזוטופים אלה משמשים לדימות רפואי בלוטת התריס. 125I משמש גם לטיפולי הקרנות מקומיים (ברכיתרפיה) במקומות אחרים.

128I (זמ"ח 4.2 יום) דועך גם על ידי לכידת אלקטרון, אך גם על ידי פליטת פוזיטרון בהתפרקות בטא פלוס. דבר זה מאפשר שימוש בו בבדיקת PET במקום ב18F שהוא בעל זמ"ח של כשעתיים בלבד.

אמצעי זהירות[עריכת קוד מקור | עריכה]

מגע ישיר של העור עם יוד יכול להזיק וחשיפה לאדי יוד עלולה לגרות את העיניים ואת האף, ובליעתו גורמת לעליית חום הגוף ולכאבי בטן עזים[דרוש מקור] ואף עלולה לגרום למוות[דרוש מקור].

מחסור יוד ובריאות האדם[עריכת קוד מקור | עריכה]

מחסור ביוד במהלך ההיריון וכן במהלך הגיל הרך עלול לפגום בגדילה והתפתחות מוחו של התינוק. מחסור שכזה קשור בעליה בתמותת תינוקות. בתקופת הילדות, מחסור ביוד פוגע בגדילה הפיזית ובתפקוד המוטורי והקוגניטיבי, ועשוי להוביל לקרטיניזםפיגור שכלי משולב בדרגות שונות של חירשות, פזילה ושיתוק גפיים תחתונות. מבין הגורמים הניתנים למניעה ללקות שכלית התפתחותית, מחסור ביוד הוא הגורם העיקרי., המביא לפי הערכות לירידה ממוצעת[דרוש מקור] בת 10-15 נקודות במנת המשכל.

נוסף על בדיקות שתן, הימצאות זפק היא סממן מובהק של מחסור יוד. שלל הפרעות אלו קרויות הפרעות כתוצאה ממחסור יוד. זפק ניתן לאיבחון על ידי בחינה ומישוש הצוואר וכן על ידי בדיקת גלי קול (Ultrasound - US). חשיבות בדיקת ה US נובעת מהעובדה הפשוטה שחלק ניכר ממקרי הזפק, בעיקר בשלבים הראשונים בהתפתחותו, אינם ניתנים לזיהוי בקלות. הערכת צריכת יוד בילדים מתבצעת לרוב באמצעות בדיקות ריכוז יודיד בשתן. בניגוד לבדיקות שתן, המעידה על צריכת יוד בימים הבודדים הקודמים, זפק עשוי להעיד על מחסור ביוד חודשים עד שנים טרם הבדיקה[1].

מחסור ביוד בתזונת בני אדם נובע בדרך כלל מהימנעות ממאכלים המכילים יוד (כגון אצות ים, דגים מסוימים, חלב, ביצים ולעיתים מי שתייה) ולפי הערכות ארגון הבריאות העולמי הוא נחלתם של רבע עד שליש מאוכלוסיית העולם.

יוד ובלוטת התריס בישראל[עריכת קוד מקור | עריכה]

ישראל גובלת בים התיכון ונחשבת לעשירה ביוד ולפיכך בעלת שיעור זפקת נמוך. עם זאת, שיעורים גבוהים נמצאו בקרב ילדים תושבי הגליל העליון בשנות ה-50 וילדים ברמת הגולן בשנות ה-80. בנוסף, בקרב ילדי עולים ממדינות מזרח אירופה ומאתיופיה בשנות ה-90 נמצאו שיעורים גבוהים, ככל הנראה עקב מחסור ביוד והמצאות גויטרוגנים במזון. שיעורים שכאלה אף נמצאו בקרב עולות בוגרות מאתיופיה, אולם ככל הנראה, השפעת הגויטרגנים במזון וגנטיקה היוו את הסיבה לכך ולאו דווקא מחסור ביוד.[דרוש מקור]

בשנים האחרונות הועלה על ידי חוקרים מהאוניברסיטה העברית והמרכז הרפואי אוניברסיטאי "ברזילי" כי קיים חשש כי העלייה בשימוש במים מותפלים כמי שתייה יביא למחסור ביוד וכתוצאה מכך לתחלואה הקשורה במחסור במינרל ההכרחי. ממחקר שבוצע בישראל [2][3][4][5] עולה כי חלה עליה בעשור האחרון בשימוש בתרופות לטיפול בתחלואת בלוטת התריס, דבר העלול להעיד על עליה בשכיחות של מחסור ביוד[6]. עוד נמצאו ערכי תירוגלובולין (thyroglobulin - Tg) מוגברים בדם הקשורים במחסור יוד ובזפקת[7]. החוקרים הציגו הדמיה על בסיס בדיקות קליניות המראה כיצד הסתמכות יתר על מים מותפלים בישראל יכולה להביא למחסור ביוד ועלולה להגביר את התחלואה בבלוטת התריס[8].

נכון לשנת 2016 ישראל מוגדרת כמדינה בעלת מחסור יוד מתון[9]. מנתוני סקר ארצי מייצג[10] עולה כי בקרב 62 אחוזים מילדים בגיל בית הספר ובקרב 85 אחוזים מהנשים ההרות שנבדקו, רמות היוד שנמצאו היו קטנות מהמינימום המומלץ על ידי ארגון הבריאות העולמי. הסקר נערך ב-229 יישובים ברחבי ישראל וכלל מדגם מייצג של מגזרים (ערבים, יהודים חילונים ויהודים חרדים). 

ראו גם[עריכת קוד מקור | עריכה]

קישורים חיצוניים[עריכת קוד מקור | עריכה]

הערות שוליים[עריכת קוד מקור | עריכה]

  1. ^ [1]
  2. ^ [http://www.haaretz.co.il/news/health/.premium-1.3067818
  3. ^ עליה בעשור האחרון בשימוש בתרופות לטיפול בתחלואת התריס
  4. ^ Ovadia YS, Troen AM, Gefel D, Seawater desalination and iodine deficiency: is there a link?, IDD Newsletter, 2013, עמ' 13-14
  5. ^ מערכת מידעון הפקולטה, מחסור ביוד מוביל לפגיעה באינטליגנציה - גם במדינות המפותחות, מידעון הפקולטה לחקלאות, האוניברסיטה העברית, 2014
  6. ^ Michael B Zimmermann, Kristien Boelaert, Iodine deficiency and thyroid disorders, The Lancet Diabetes & Endocrinology, 3, עמ' 286–295 doi: 10.1016/s2213-8587(14)70225-6
  7. ^ Yaniv S. Ovadia, Dov Gefel, Svetlana Turkot, Dorit Aharoni, Elevated Serum Thyroglobulin and Low Iodine Intake Are Associated with Nontoxic Nodular Goiter among Adults Living near the Eastern Mediterranean Coast, Journal of Thyroid Research, 2014, 2014-12-14, עמ' 1–6 doi: 10.1155/2014/913672
  8. ^ Yaniv S. Ovadia, Dov Gefel, Dorit Aharoni, Svetlana Turkot, Can desalinated seawater contribute to iodine-deficiency disorders? An observation and hypothesis, Public Health Nutrition, 19, 2016-10-01, עמ' 2808–2817 doi: 10.1017/S1368980016000951
  9. ^ [2]
  10. ^ הובלת פרופ' אהרון טרואן וד"ר יניב עובדיה מהאוניברסיטה העברית וכן ד"ר יונתן ארבל ממכבי שירותי בריאות
  1.  ; Iodine deficiency; Endocr Rev. 2009 Jun; 30(4):376-408.
  2. Zohar Y.Endemic goiter in a non-goitrogenic country .Harefuah 1994; 127(3-4):75-8.
  3. Lubina A, Cohen O, Barchana M, Liphshiz I, Vered I, Sadetzki S et al. Time trends of incidence rates of thyroid cancer in : what might explain the sharp increase. Thyroid 2006; 16(10):1033-40.
  4. Brand N, Gedalia I, Jungeris E, Levitus Z, Maayan M. Endemic goiter in Upper Galilee; Isr Med J; 1961 Jul-Aug; 20:206-14.
  5. Gaziel I, Bar-Or D, Horne T; An endemic area of goiter in the Northern Golan Heights; Harefuah; 1983 Jan 16;104(2):50-1.
  6. http://www.iccidd.org/newsletter/idd_aug13_israel_1.pdf
  7. http://www.agri.huji.ac.il/newsletter/july2014.html
  8. http://www.hindawi.com/journals/jtr/2014/913672/