Jodid sodný

Jodid sodný je anorganická sloučenina s chemickým vzorcem NaI. Obsahuje sodné kationty (Na⁺) a jodidové anionty (I⁻), je to tedy iontová sloučenina. Za standardních podmínek se vyskytuje jako bílá krystalická sůl, která je hygroskopická a ve vodě dobře rozpustná. Na vzduchu podléhá oxidaci jodidu na jod a získává žlutou barvu.

Jodid sodný
Krystalová mřížka jodidu sodného
Obecné
Systematický název	jodid sodný
Latinský název	Natrii iodidum Natrium iodatum
Anglický název	Sodium iodide
Německý název	Natriumiodid
Sumární vzorec	NaI
Vzhled	bílý hygroskopický prášek nebo krystalky
Identifikace
Registrační číslo CAS	7681-82-5 13517-06-1 (dihydrát)
PubChem	5238
ChEBI	33167
Číslo RTECS	WB6475000
Vlastnosti
Molární hmotnost	149,895 g/mol 185,925 g/mol (dihydrát)
Teplota tání	661 °C 152 °C (dihydrát)
Teplota varu	1 304 °C
Hustota	3,665 g/cm3
Dynamický viskozitní koeficient	1,45 cP (677 °C) 1,18 cP (747 °C) 0,96 cP (827 °C)
Index lomu	nD= 1,744 5
Rozpustnost ve vodě	159,7 g/100 g (0 °C) 179,3 g/100 g (20 °C) 184 g/100 g (25 °C) 190 g/100 g (30 °C) 205 g/100 g (40 °C) 227 g/100 g (50 °C) 257 g/100 g (60 °C) 297,02 g/100 g (80 °C) 302,08 g/100 g (100 °C) 310 g/100 g (120 °C) 320 g/100 g (140 °C) dihydrát 315,19 g/100 g (0 °C) 383,81 g/100 g (20 °C) 552,07 g/100 g (40 °C) 644,44 g/100 g (50 °C) 840,03 g/100 g (60 °C) 1 366 g/100 g (100 °C)
Rozpustnost v polárních rozpouštědlech	methanol 65,0 g/100 g (10 °C) 78,0 g/100 g (25 °C) 80,7 g/100 g (40 °C) 79,4 g/100 g (60 °C) ethanol 43,3 g/100 g (25 °C) aceton 30,0 g/100 g (20 °C) 21,8 g/100 g (30 °C) kapalný amoniak
Rozpustnost v nepolárních rozpouštědlech	pyridin
Povrchové napětí	83 mN/m (760 °C)
Struktura
Krystalová struktura	krychlová trojklonná (dihydrát)
Hrana krystalové mřížky	a= 646 pm dihydrát a=685 pm b=576 pm c=716 pm α=98° β=119° γ=68°30´
Dipólový moment	30,8×10−30 Cm
Termodynamické vlastnosti
Standardní slučovací entalpie ΔHf°	−287,9 kJ/mol −884,9 kJ/mol (dihydrát)
Entalpie tání ΔHt	147 J/g
Entalpie varu ΔHv	1 067 J/g
Entalpie rozpouštění ΔHrozp	−50,2 J/g
Standardní molární entropie S°	98,5 JK−1mol−1 115,5 JK−1mol−1 (dihydrát)
Standardní slučovací Gibbsova energie ΔGf°	−284,6 kJ/mol −747,7 kJ/mol (dihydrát)
Izobarické měrné teplo cp	0,348 4 JK−1g−1
Bezpečnost
GHS07 GHS08 GHS09 [1] Nebezpečí[1]
R-věty	R50
S-věty	S61
Není-li uvedeno jinak, jsou použity jednotky SI a STP (25 °C, 100 kPa). Některá data mohou pocházet z datové položky.

Je to chaotropní sůl, tedy iontová sloučenina, která snižuje strukturovanost vody. Při vysoké koncentraci jodidu sodného a při vhodném pH dojde k rozbití vodíkových vazeb mezi molekulami vody.

Používá se především jako doplněk stravy, při léčbě a prevenci jodové karence (nedostatek jodu) nebo při ozáření ionizujícím zářením. V organické chemii se jodid sodný používá k detekci radiace. Jeho monokrystaly doplněné thaliem se používají jako scintilační detektory pro spektrometrii záření gama.

Stabilita

• Jodid sodný, stejně jako ostatní jodidy, je za běžných podmínek oxidován atmosférickým kyslíkem (O₂) na molekulární jod (I₂). Vzniká jodidový komplex I₂ a I⁻, který má žlutou barvu (na rozdíl od bílé barvy jodidu sodného).
• Oxidační proces urychluje přítomnost vody.
• K oxidaci jodidu sodného může docházet i vlivem světla - fotooxidace.
• Pro maximální stabilitu musí být jodid sodný skladován v tmavých prostorách při nízkých teplotách a nízké vlhkosti.

Reakce

• Sůl NaI může být přítomna jako anhydrát (bezvodá sloučenina), dihydrát (obsahuje dvě molekuly H₂O) nebo pentahydrát (obsahuje pět molekul H₂O). Anhydrát NaI krystalizuje z vodných roztoků při teplotě nad 65 °C. Dihydrát NaI·2H₂O vzniká krystalizací při pokojové teplotě. Pentahydrát NaI·5H₂O existuje pouze při nízkých teplotách mezi −13,5 °C a −31,5 °C.
• Průmyslově se sůl NaI vyrábí reakcí kyselých jodidů s hydroxidem sodným.
• Jodid sodný lze získat reakcí uhličitanu sodného s jodidem železa. Vyrábí se jako dihydrát:

  4 Na₂CO₃ + Fe₃I₈ + 16 H₂O → 8 NaI·2H₂O + Fe₃O₄ + 4 CO₂

• Běžnou oblastí použití jodidu sodného jsou polymerázové řetězové reakce a Finkelsteinova reakce pro konverzi alkylchloridů na alkyljodidy. Finkelsteinova reakce je nukleofilní substituce, která umožňuje výměnu jednoho atomu halogenu za jiný. Nejčastěji se používá k laboratorní přípravě alkyljodidů z jodidu sodného a z příslušných alkylchloridů nebo alkylbromidů. Tato reakce je založena na nerozpustnosti chloridu sodného v acetonu.

  R-Cl + NaI → R-I + NaCl

Použití

• Jodid sodný se běžně používá k léčbě a prevenci nedostatku jodu (jodová karence).
• Jako terapeutické činidlo při terapii radiojodem.
• Jako radiokontrastní látka pro mozkovou angiografii. Poprvé ji použil portugalský neurochirurg António Egas Moniz v roce 1927.
• Radioaktivní izotopy jodu-123 a jodu-131 se používají jako jodid sodný v nukleární medicíně pro diagnostiku - zejména pro scintigrafii štítné žlázy. Princi metody je založen na krystalech jodidu sodného, které jsou dopované thaliem na části sodíkových pozic (NaI:Tl+). Zde vlivem ionizujícího záření vznikají fotony. Ty lze využít jako scintilační detektory - tradičně v nukleární medicíně, geofyzice nebo jaderné fyzice. NaI:Tl⁺ je nejpoužívanějším scintilačním materiálem, protože produkuje nejvíce světla.