jod

Jod tar opp røntgenstråler og kan brukes som kontrastmiddel ved røntgenundersøkelser for å gjøre røntgenbilder av bløte organer som hjertet og hjernen i kroppen skarpere og bedre. Dette brukes blant annet for å lete etter kreftsvulster i hjernen eller for å se på blodåresystemet i kroppen ved CT-undersøkelser.

Jod er i seg selv et giftig grunnstoff, så man kan ikke sprøyte det rett inn i kroppen som det er. Derfor bindes jod til organiske molekyler som kroppen tåler. To viktige kontrastmidler heter joheksol og iodixanol. Joheksol er det kontrastmiddelet i verden som det selges aller mest av.

Røntgenkontrastmidler legger beslag på omtrent en femtedel av det årlige jodforbruket i verden.

Jod i form av den radioaktive isotopen jod-131 (skrives også ¹³¹I) brukes til strålebehandling av kreft. Den sender ut radioaktiv stråling (betastråling) som har høy energi og kort rekkevidde i vev. Betastrålingens ødeleggende kraft kan drepe celler i kroppen, og særlig kreftceller, som deler seg raskere enn normale celler. Jod-131 brukes spesielt i behandling av skjoldbruskkjertelkreft, siden jod naturlig samles i skjoldbruskkjertelen.

Jod-131 sender i tillegg ut gammastråling. Denne har lavere energi, og kan derfor ikke brukes til strålebehandling, men i stedet til diagnostikk. Gammastrålingen kan måles på utsiden av kroppen, og brukes derfor til å spore opp hvor i kroppen radioaktive molekyler samler seg etter injeksjon.

Isotopen jod-123 sender også ut gammastråling som kan måles utenfor kroppen og brukes til medisinsk diagnostikk. Den er spesielt godt egnet til bruk hos barn fordi stråledosene til pasienten blir mindre. I Norge har isotopen vært brukt i mindre grad fordi den ikke lages her i landet, og det er vanskelig å importere og distribuere en isotop med så kort halveringstid (bare litt over 13 timer).

Jod-125 er også radioaktiv med utsendelse av gammastråling. Denne har svakere stråling som ikke kan måles på utsiden av kroppen, men brukes til diagnostikk ved at man tar ut blodprøver og måler radioaktivitetsmengden. Slik kan man for eksempel bestemme blodvolumet i kroppen. Isotopen er også brukt i in vitro-undersøkelser i laboratoriene for å bestemme konsentrasjonene av en rekke stoffer i blodet, for eksempel hormoner og peptider.

Jod brukes i analytisk kjemi, blant annet i titreringsmetoden jodometri.

Jod brukes videre ved måling av umettethet for fettstoffer. Jod reagerer med (adderes til) dobbeltbindinger mellom karbonatomer. Er det få eller ingen dobbeltbindinger, vil lite jod reagere. Er det mange dobbeltbindinger, som i sunne flerumettede fettsyrer, vil mye jod bli addert. Slike forbindelser sier man at har et høyt jodtall.

Videre brukes jod til påvisning av polysakkaridet stivelse ved at de sammen danner en kraftig blå farge.

Rent jod er giftig; en dose på 2–3 gram regnes som dødelig. Jod er særlig giftig for mikroorganismer, og derfor brukes jod oppløst i alkohol for å desinfisere huden før man setter sprøyter. Jodsalter er normalt trygge å omgå, men natriumjodat skader spesifikt hornhinnen på øyet.

For mye jod over lang tid kan påvirke stoffskiftet i motsatt retning av jodmangel og gi høyt stoffskifte, som gir rastløshet og hyperaktivitet.

Grenseverdien for jod i arbeidsatmosfæren er satt til 1 milligram per kubikkmeter (mg/m³).

I naturen forekommer det bare én isotop av jod, jod-127, som ikke er radioaktiv. Ved atomulykker dannes imidlertid den farlige radioaktive isotopen jod-131. Derfor anbefales det at man har jodtabletter hjemme i tilfelle noe slikt skulle skje. Disse inneholder ufarlig jod-127 som hoper seg opp i skjoldbruskkjertelen i halsen slik at den ikke kan ta opp mer jod. Dersom jod-131 skulle komme inn i kroppen, vil det derfor raskt bli skilt ut, forhåpentligvis før det har gjort skade.

Jod er lite løselig i rent vann (0,0162 del løselig i 100 deler vann ved 0 grader celsius (°C)), men løseligheten øker betydelig dersom vannet inneholder jodidioner (I^–). Dette skyldes dannelse av polyanioner, for eksempel av den enkleste I₃^– gjennom likevekten:

\[\ce{I2(aq) + I^{–}(aq) <=> I3^{–}(aq)}\]

Denne løsningen er mørkebrun.

I oksygenholdige organiske løsemidler som etanol, eter og aceton løser jod seg gjennom kompleksering. I oksygenfrie løsemidler, for eksempel karbondisulfid, karbontetraklorid, kloroform og bensin, løser jod seg med fiolett eller rød farge. Her foreligger jod løst som I₂-molekyler.

I en løsning av stivelse gir jod en karakteristisk intens blå farge. Denne reaksjonen kan brukes til å påvise svært små mengder jod. Fargen forsvinner ved oppvarming, men kommer igjen ved avkjøling dersom oppvarmingen ikke har vart for lenge.

Jod er ikke like reaktivt som de lettere halogenene (fluor, klor og brom), men det danner forbindelser med alle grunnstoffene unntatt edelgassene.

Jod er oftest enverdig i sine kjemiske forbindelser med oksidasjonstall −I, for eksempel i jodidene. I forbindelser med mer elektronegative grunnstoffer som fluor, klor, brom og oksygen, har jod oksidasjonstall I, III, V og VII. Eksempler på slike er IBr, ICl₃, IF₅ og Na₅IO₆.

Det finnes bare én stabil isotop av jod: ¹²⁷I.

I tillegg finnes cirka 30 kunstige radioaktive isotoper av jod. Tre av disse (iod-131, iod-123 og iod-125) har hatt en utstrakt bruk innen medisin, brukt alene eller til radioaktiv merking av store og små molekyler. Iod-131 har en halveringstid på 8,02 dager, og sender ut både betastråler (partikkelstråling) og gammastråler (elektromagnetisk stråling). Iod-123 sender bare ut gammastråling og har en halveringstid på litt over 13 timer. Iod-125 har en halveringstid på 59,4 dager og sender ut en svært svak gammastråling.