Film

Im Wasser löst sich Iod nur in einer Konzentration von 0,3 Gramm pro Liter. Die hellbraune, wässrige Lösung wird als Iodwasser bezeichnet. Unter Lichteinfluss zerfällt eine Iod-Lösung in Iodwasserstoff und Sauerstoff. Eine solche Lösung reagiert sauer. Iod-lösungen müssen in braunen Flaschen aufbewahrt werden. In wässrigen Iodid-Lösungen löst sich Iod viel besser, dabei bildet sich eine tiefbraune Lösung. Iod-Kaliumiodid-Lösung bildet mit Stärke eine typische Blaufärbung. In organischen Lösungsmitteln mit Sauerstoff-Atomen im Molekül wie Ethanol oder Aceton löst sich Iod mit brauner Farbe, in Benzol oder Toluol mit roter Farbe, in Schwefelkohlenstoff oder Chloroform mit violetter Farbe. Alkoholische Iod-Lösungen sind unter der Bezeichnung Iodtinktur bekannt, sie werden zum Desinfizieren von Wunden verwendet. Iod wirkt stark keimtötend.

Alkoholische und wässrige Iod-Lösung

Im Kolben links lösen sich die Ioddämpfe vollständig im Alkohol; im Kolben rechts löst sich nur ein Teil der Dämpfe im Wasser.

 
 
Im Gegensatz zu Fluor, Chlor oder Brom ist Iod etwas weniger reaktionsfähig. Mit Magnesium, Zink und und anderen Metallen reagiert es bei erhöhter Temperatur lebhaft unter Bildung der entsprechenden Iodide. Mischungen mit Metallpulvern können bereits bei einer Zugabe von wenigen Tropfen Wasser explosionsartig reagieren. Eine Iod-Lösung wird bei der Zugabe von Metallpulvern wie Zink, Eisen oder Magnesium entfärbt, weil die Metalle mit dem Iod zu dem entsprechenden Iodid reagieren.

Film

Mit atomarem Wasserstoff wird Iod zu gasförmigem Iodwasserstoff reduziert. Die Reaktion gelingt nur, wenn man Wasserstoff beim Zeitpunkt des Entstehens aus Zink-Granalien und Salzsäure einsetzt. Dann liegt der Wasserstoff teilweise auch atomar vor. Bei Raumtemperatur gelingt es nur durch den Einsatz feinverteilter Metallpulver wie Platin- oder Palladium-Pulver. [Lit 99] 

2 H  +  I₂    2 HI 

In der Industrie wird Iodwasserstoff durch die Reaktion von Schwefelwasserstoff mit Iod erhalten. Iodwasserstoff bildet mit Wasser Iodwasserstoffsäure, die eine noch stärkere Säure als Salzsäure ist. Der Iodwasserstoff steht im Gleichgewicht zum Iod und zum Wasserstoff. Beim Erhitzen verschiebt sich das Gleichgewicht auf die linke Seite der Gleichung, so dass der Iodwasserstoff wieder in seine Elemente zerfällt:

H₂  +  I₂    2 HI 

Neben der Iodwasserstoffsäure existieren noch Iodsauerstoffsäuren wie die Hypoiodige Säure HIO, die Iodsäure HIO₃ und die Periodsäure H₅IO₆. Iodsäure erhält man durch die Oxidation von Iod mit einem starken Oxidationsmittel wie Salpetersäure, Chlor oder Wasserstoffperoxid. Es handelt sich um einen Feststoff, der farblose, orthorhombische Kristalle bildet, die im kristallinen Pulver weiß erscheinen. Durch das Entwässern der Iodsäure erhält man Diiodpentaoxid, das beim Erhitzen wieder in Iod und Sauerstoff zerfällt.

2 HIO₃    I₂O₅  +  H₂O

Mit gasförmigem Ammoniak reagiert Iod explosionsartig unter Bildung von Iodwasserstoff und Stickstoff. Dabei findet eine hohe Volumenzunahme statt:

2 I₂  + 2 NH₃    6 HI  +  N₂

Beim Einleiten von Iod-Dämpfen oder durch die Zugabe von Iod-Kristallen in eine konzentrierte Ammoniaklösung bildet sich Iodstickstoff oder Iodnitrid I₃N. Der Versuch ist für die Schule weniger geeignet, da die getrockneten, schwarzbraunen Kristalle extrem explosiv sind. Sie detonieren bereits bei Berührung mit einer Vogelfeder mit einem lauten Knall, wobei neben der violetten Wolke aus elementarem Iod auch Stickstoff entsteht:

2 I₃N     3 I₂  +  N₂
 

Explosion von Iodstickstoff

Berührt man Iodstickstoff mit einer Vogelfeder, explodiert er heftig, dabei entsteht eine Iodwolke.

Iod lässt sich mit Natriumthiosulfat zum Iodid reduzieren. Nach diesem Prinzip werden Iod-Reste im Labor zum Iodid umgewandelt und zur Entsorgung im Behälter für Schwermetallsalz-Lösungen vorbereitet. Die Reaktion dient im Analysenlabor auch zur maßanalytischen Bestimmung von Iod.

I₂  + 2 [S₂O₃] ²⁻    2 I⁻  +  [S₄O₆] ²⁻

Es existieren auch zahlreiche organische Iodverbindungen. Iodoform (Triiodmethan) war früher ein wichtiges Desinfektionsmittel. Bei der Iodierung von Benzol erhält man Iodbenzol, das als Reagenz zur Bestimmung des Brechungsindexes bei Mineralien verwendet wird. 

Im menschlichen Körper speichern die Schilddrüsen Iodverbindungen, die zur Produktion der Schilddrüsenhormone lebensnotwendig sind. Bei Iodmangel vergrößert sich die Schilddrüse, wobei ein Kropf entsteht. Als Symptome treten gleichzeitig Antrieblosigkeit, Gewichtszunahme oder trockene Haut auf. Der Mangel wird vor allem auf iodarme Nahrung bei der Bevölkerung zurückgeführt, die in Mitteleuropa nicht am Meer lebt. Das Bioelement Iod findet sich nämlich vor allem im Fisch und in den Krustentieren des Meeres. Durch die Zufuhr von iodiertem Speisesalz kann dieser Mangel ausgeglichen werden. Diesem Salz sind chemische Verbindungen wie Natriumiodat oder Kaliumiodat beigesetzt. 

Im Badewasser wirkt gelöstes Iod nicht so aggressiv wie Brom oder Chlor. Iod wirkt reizend oder ätzend auf Schleimhäute, Augen und Haut. Beim Einatmen von Ioddämpfen treten Husten, Kopfschmerzen, Engegefühl in der Brust, Schwindel oder Ohnmacht auf. Bei höheren Konzentrationen sind auch Lungenschädigungen möglich. Das Essen von Iod führt zu Vergiftungserscheinungen, die sich in einer schweren Entzündung der Magen- und Darmschleimhaut, in Herzfunktionsstörungen, stark erhöhtem Speichelfluss und in Krampfanfällen äußern. Der Tod tritt durch akutes Nierenversagen auf. Bei einer chronischen Vergiftung zeigen sich Symptome wie Schlaflosigkeit, Zittern, Durchfall, Gewichtsabnahme und Bronchitis. Auch Asthma und Hauterkrankungen wie Akne sind möglich. 

Häufigkeit   sehr selten

Das Element Iod kommt auf der Erde etwa hundertmal seltener vor als Brom. Es tritt nie elementar auf. Iodverbindungen finden sich in geringen Konzentrationen in allen Gesteinen, Böden, Seen, Mineralquellen, Meeren und sogar in der Luft. Die industrielle Gewinnung von Iod erfolgt in Südamerika aus den riesigen Chilesalpeter-Lagerstätten und in Frankreich, Schottland, USA und Russland aus Seetang, der an den Meeresküsten geerntet wird. Der Iodargyrit ist ein sehr seltenes Mineral, das aus Silberiodid aufgebaut ist. Für die technische Gewinnung von Iod hat es aufgrund seiner Seltenheit keine Bedeutung. 

Im Labor kann man Iod durch eine Elektrolyse von Zinkiodid herstellen. An der Elektrode, die mit dem Pluspol verbunden ist, werden die Iodid-Ionen zu Iod-Atomen oxidiert. Diese vereinigen sich paarweise zu Iod-Molekülen. An der Elektrode, die mit dem Minuspol verbunden ist, werden die Zink-Ionen zu Zink-Atomen reduziert. Die Gesamtreaktion lautet: 

Film

Eine andere Herstellungsmöglichkeit für das Labor wäre das Einleiten von Chlorgas oder von Brom-Dämpfen in eine Kaliumiodid- oder Natriumiodid-Lösung. Iod wird von den reaktionsfähigeren Halogenen Fluor, Chlor und Brom aus dem Iodid verdrängt:

Br ₂  +  2 NaI    I₂  +  2 NaBr
Cl₂  +  2 NaI    I₂  +  2 NaCl

Bei der industriellen Herstellung von Iod aus Chilesalpeter werden die Verunreinigungen zunächst mit heißem Wasser ausgelaugt und das Natriumnitrat auskristallisiert. Die dabei entstehende Lauge enthält bis zu vier Gramm pro Liter Natriumiodat. Man lässt sie in hohen Türmen herabrieseln und bringt sie dabei in Kontakt mit Schwefeldioxid. Dabei fällt elementares Iod aus. Das noch verunreinigte Iod sammelt sich am Boden und wird anschließend durch Sublimation gereinigt.   

Iod ist als Bestandteil im Innenraum von Halogenlampen enthalten. Beim Erhitzen der Glühwendel aus Wolfram verdampft ein Teil des Wolframs und bildet zusammen mit dem gasförmigen Iod eine Verbindung. Diese verhindert, dass sich das teilweise verdampfte Wolfram am Glaskolben oder anderen kälteren Teilen niederschlägt. Der Innenraum einer Halogenlampe ist sehr klein gehalten. Dafür kann mit hohem Betriebsdruck gearbeitet werden und es wird nur wenig an teuren und hochwertigen Edelgasen wie Krypton oder Xenon benötigt. So besitzen Halogenlampen eine Lebensdauer von bis zu 4000 Stunden und das bei einer Betriebstemperatur von etwa 3000 °C.