요드는 할로겐 원소 중 하나입니다. 이 가족의 원소들은 모두 7개의 전자를 가진 가장 바깥쪽 원자이며, 전형적인 비금속 원소이므로 매우 활발한 화학적 특성을 가지고 있으며 대부분의 금속 및 비금속과 화학적으로 반응할 수 있습니다. 할로겐 원소 중에서 가장 작고 가장 강한 원소는 불소입니다. 불소의 단순체는 매우 독하며, 모든 원소 중에서 가장 강한 식각성을 가지고 있고, 심지어 금도 부식시킵니다. '세 번째'인 클로로포마는 독성이 있는 가스이며, 인간이 전쟁에서 가장 먼저 사용한 화학 무기입니다. '두 번째' 브로모는 -20 도에서 액체이며, 독성이 있고, 피부에 닿으면 화상을 일으키며, 강한 통증을 유발하며, 치료하기가 어렵습니다. '큰 형'인 요드는 이들에 비해 온화합니다. 요드는 일반적으로 자주색-검은색 결정체이지만, 기체가 되는 특이한 기능을 가지고 있고, 종종 '사라집니다'. 하지만 주의하세요, 요드 증기도 독성이 있습니다.
요드는 또한 변색의 능력을 가지고 있고, '변색의 왕'으로 알려져 있습니다. 요드 결정체는 자주색이지만, 물에 용해되면 황갈색이 되고, 에탄산에트릴이나 벤ゼ네에 용해되면 보라색이 됩니다. 요드 용액이 스타치와 만나면, 서로 다른 조건에 따라 파란색, 보라색, 빨간색, 검은색, 황색 등 다양한 색상이 나올 수 있습니다. 이는 요드가 이러한 물질과 반응하여 다양한 화합물을 만들기 때문입니다. 요드의 원자가 크고, 전하의 '무게ศูนย'가 불안정하기 때문에, 화합물의 '무게ศูนย'이 다르아서 서로 다른 색상이 나옵니다.
이제 요드의 변색 '공연'을 살펴보자! 하얀 인쇄물에 몇 방울의 요드 주사제를 떨어뜨리면, 인쇄물에 갈색 요드 얼룩이 남습니다. 1~2분 후에 갈색이 회색 또는 검은색으로 변합니다. 스터링 주전자나 알코올 불로도 가능하게 물분을 제거한 후 검은색이 점차 浅 갈색으로 변합니다. 인쇄물을 실온으로 냉각시키고 갈색 얼룩에 입으로 불凤(물분을 공급하면), 浅 갈색이 회색 또는 회색-검은색으로 변합니다. 마지막으로 물에 담그면 회색이 파란색으로 변합니다. 이 모든 변화가 무엇인지 알고 있습니까?
위의 변색 과정은 대부분 화학적 변화이며, 각 변색마다 대응하는 대조 실험을 통해 확인할 수 있습니다. 첫 번째 변색은 인쇄물과 유리판에 각각 몇 방울의 요드 주사제를 떨어뜨리는 것과 비교할 수 있습니다. 유리판에 떨어진 갈색 요드는 점차 浅 갈색으로 변하고 사라집니다. 이는 인쇄물의 변색이 요드 주사제의 알코올 증발에 의한 물리적 변화가 아니고, 화학적 변화와 새로운 물질의 생성에 의한 것임을 의미합니다.
요드는 또한 다양한 변색 능력을 가지고 있는데, 이는 요드의 원자가 '크고', 원자 바깥의 전자 수와 배열 방식과 관련이 있습니다. 요드 원자에는 53개의 전자가 있고, 상당히 많은 전자 층을 가지고 있으며, 가장 바깥 쪽 전자는 7개이기 때문에, 요드 원자는 화학 반응에서 전자를 얻거나 잃을 수 있고, 산화제, 환원제, 촉매 등의 역할을 할 수 있습니다. 요드 원자는 1개의 전자를 얻으면 요드 아니온을 만들 수 있고, 요드 아니온과 요드 분자가 결합하면 트리아이오니드를 만들 수 있습니다. 또한 다양한 요드 配合물, 복합체 등을 만들 수도 있습니다. 요드 원자는 1개, 3개, 5개의 전자를 잃을 수도 있고, 그에 따라 더 많은 물질이 생성되며, 이러한 물질의 다양한 색상도 생성됩니다.