Indium | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Indiumminta. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Pozíció a periódusos rendszerben | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Szimbólum | Ban ben | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Vezetéknév | Indium | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Atomszám | 49 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Csoport | 13. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Időszak | 5 -én időszakban | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Blokk | Blokk o | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Elem család | Szegény fém | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Elektronikus konfiguráció | [ Kr ] 4 d 10 5 s 2 5 p 1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Az elektronok által energiaszint | 2, 8, 18, 18, 3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Az elem atomtulajdonságai | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Atomtömeg | 114,818 ± 0,003 u | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Atomsugár (számított) | 155 pm , hogy 153 pm ( 193 pm kötött) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Kovalens sugár | 142 ± 17 óra | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Van der Waals sugara | 193 óra | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Oxidációs állapot | 1, 2 (tartozék), 3 (leggyakrabban félvezető alkalmazásokhoz) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Elektronegativitás ( Pauling ) | 1.78 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Oxid | bázikus (indium-szeszkvioxid) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Ionizációs energiák | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
1 re : 5.78636 eV | 2 e : 18,8703 eV | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3 e : 28,03 eV | 4 e : 54 eV | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
A legtöbb stabil izotóp | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Egyszerű test fizikai tulajdonságok | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rendes állapot | szilárd | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Térfogat | 7,31 g · cm -3 ( 20 ° C ) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Kristály rendszer | Négyszögű | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Keménység | 1.2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Szín | Ezüstszürke, ezüstfehér | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Fúziós pont | 156.5985 ° C (fagyás) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Forráspont | 2 072 ° C , 2 000 ° C vagy 1 999,85 ° C | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Fúziós energia | 3263 kJ · mol -1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Párolgási energia | 231,5 kJ · mol -1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Moláris térfogat | 15,76 × 10 -6 m 3 · mol -1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Gőznyomás | 1,42 × 10 -17 Pa át 156,6 ° C-on , 8,31 × 10 -11 Pa át326,85 ° C-on | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Hangsebesség | 1215 m · s -1 , hogy 20 ° C-on | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Tömeges hő | 233 J · kg -1 · K -1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Elektromos vezetőképesség | 11.6 x 10 6 S · m -1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Hővezető | 81,6 W · m -1 · K -1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Oldékonyság | oldható HCl-ban és más ásványi savakban, vízben nem oldódik, (gyakorlatilag) nem oldódik bázisokban. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Különféle | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
N o CAS | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
N o ECHA | 100,028,345 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
N o EC | 231-180-0 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Óvintézkedések | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
SGH | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Figyelem H302 , H312 , H315 , H319 , H332 , H335 , P261 , P280 , P305 , P338 és P351 H302 : Lenyelve H312 : Bőrrel érintkezve H315 : Izgatja a bőrt H319 : Súlyos szemirritációt okoz H332 : Belélegezve ártalmas H335 : irritálhatja a légutakat P261 : Kerülni kell a por / füst / gáz / köd / gőzök / aeroszolok . P280 : Viseljen védőkesztyűt / védőruházatot / szemvédőt / arcvédőt. P305 : Ha szembe kerül: P338 : Távolítsa el a kontaktlencséket, ha az áldozat viseli őket, és ha könnyen eltávolíthatók. Öblítse tovább. P351 : Óvatosan öblítse le vízzel néhány percig. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
SI és STP mértékegységei, hacsak másként nem szerepel. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Az indium a 49-es atom kémiai eleme az In szimbólumig .
Ez a stabil monoizotopikus elem tartozik a p blokk , hogy csoport 13 és idő 5 , és egy csoportba IIIA nevezett bór- a a periódusos rendszer , valamint, hogy a család a szegény fémek . Az indium atomsugara 150 µm (1,50 Å ) körül van .
Az egyszerű indium A testbenegy fényes szürke fém , egy alacsony olvadáspontú pont fölött 156 ° C-on , ellenáll a légköri korróziónak .
Ez a képlékeny fém kémiai tulajdonságai nagyon hasonlóak az alumíniumhoz és a galliumhoz , de a kadmiumhoz és a talliumhoz is . Az elektronegativitás Pauling szerint 1,7 (̠8) nagyságrendű, míg Ga és Alé 1,6, illetve 1,5 körül van.
Ez ritka. Az indium a háború közötti időszak kezdetéig "fém vagy laboratóriumi elem" maradt . 1924-ben kiderült, hogy az indium képes stabilizálni a színesfémeket. 1940-ben az indium mint tartós védő- és korróziógátló bevonat javította a katonai repülőgépek golyóscsapágyait. A hetvenes évek elején Bruce Mahan vegyész szerint az indiumnak nem volt jelentős felhasználása. Az 1980-as évek elején az Encyclopedia Universalis vegyi anyagának közreműködői elismerik, hogy kevés tanulmányozott és jól ismert indiumvegyület található (valószínűleg alkalmazás céljából). Nemrégiben, különösen az LCD-s síkképernyős képernyőkön , 2001 és 2005 között 80- ról 800 € / kg-ra ( 70- ről 1000 $ / kg- ra) emelte az árát . A jelenlegi hiány miatt ásványi nyersanyag .
Indium elnevezett állítólag analóg színt indigó ( indǐcum a klasszikus latin és indium a középkori latin ) a láng teszt , összetett szín valóban magyarázható intenzív sötétkék csíkos és egy gyengébb lila csík atomi spektrum fedezte fel, Ferdinand Reich és Hieronimus Theodor Richter in 1863 , miközben ők tesztelése cink és réz ércek készült „Freiberg cinkféle” egy spektrográf által feltalált Robert Wilhelm Bunsen bebizonyítani, a zöld szín jelenléte tallium .
A Richter kémikus könnyen izolálja az indium-szulfidot és az indium-kloridot, majd az indium-hidroxidot, mielőtt elveszne az indium (al) oxidjaiban. Az indium-szeszkvioxid dupla redukciója azonban sikerült, először szénnel vagy aktív szénnel és szódával , majd hidrogéngáz áramlásával 1867-ben kvantitatív módon izolálva az egyetlen fémtestet . 100 kilogramm Freiberg blendre van szükség ahhoz, hogy az 1880-as években megerősített vegyész mintegy savval végzett kémiai kezeléssel mintegy harminc gramm indiumot gyűjtsön össze. A keveréket először meghosszabbított sósavval kezelik, szűkös mennyiségben, az extrahált indium cinkkel kicsapódik fekete maradékká, amely továbbra is erős ólom-, réz- és vasszennyezéseket tartalmaz. Forró támadást tömény kénsavfelesleggel szárazra hajtunk végre . a szárazanyagot vízben veszik fel, amely könnyen feloldja az indium, a cink, a vas és a réz szulfátjait. A vizes oldatot ammónia felesleggel kezeljük , a tisztátalan indium-oxidot néhány nyom vas-oxiddal kicsapjuk. Az elnyújtott kénsav oldja az indium sót, amely tiszta cink hozzáadásával kicsapódhat.
Bunsen , a Heidelbergi Egyetem kémiaprofesszora és Reich barátja szakértőként hozzájárult a Bergakademie lángspektrométerének felállításához Freibergben. Miután részesült az indium fémmintáiban, megmutatta, hogy az indium fajlagos hője megfelel a fajlagos hő törvényének.
Az indiumnak 39 ismert izotópja van , tömegszáma 97 és 135 között változik, és 47 nukleáris izomer . Ezen izotópok közül csak egy stabil , 113 In, így az indium monoizotópos elemmé válik . Azonban, a természetes indium is alkotja és még túlnyomórészt (~ 95,7%) gyengén radioaktív radioizotóp, 115 A, a felezési ideje körülbelül 441,000 milliárd év, ami azt jelenti, indium nem mononucleidic elemet . Az indium a réniummal és a tellúrral is megegyezik azzal a tulajdonsággal, hogy a hosszú élettartamú természetes radioizotóp nagyobb mennyiségben van jelen, mint stabil izotópja (i). Az indiumhoz rendelt standard atomtömeg 114,818 (3) u
Az indium ritka elem. A Clarke összege 100 , hogy 50 mg tonnánként. 0,1 ppm értékkel így harmincszor ritkább, mint a gallium elem.
Az indium natív állapotban létezik, a természetes egyszerű testet az ásványtudósok natív indiumnak nevezik . Csak apró mennyiségben található cinkben , rézben , ólomban , vasbányában ... különösen nyomokban sok szulfidban, például keverékekben.
Ez elsősorban a cink , korábban ólom finomításának mellékterméke . Finomítják és elektrolízissel nyerik fém formában .
Az egyszerű test ezüstfehér fém vagy néha ezüst, fényes, közepes sűrűsége 7,31 sűrűségű 20 ° C-on . Gyönyörű fényezést ad, megváltoztathatatlan a levegő számára, fényes felületei pedig az ezüstfémhez hasonló erős visszaverődéssel igazolhatják tükörként való használatát, különösen azért, mert ez a felület nem túl érzékeny a korrózióra. Használható korróziógátló galvanizáló bevonatként, vagy akár kopásgátló felületkezelőként is .
Az azonos megjelenésű galliumfémhez hasonlóan az indiumfém stabil a levegőben és a vízben, kivéve a szabad oxigén jelenlétét.
Ez a fém körmével karcolható, könnyen képlékeny és szektilis (könnyen vágható vágóval), műanyag és nagyon könnyen deformálható. Puhább, lágyabb és képlékenyebb, mint az ólomfém. A keményedési művelet nem vezet keményedéshez, hidegen hengerelése továbbra is nagyon egyszerű. Nagyobb nyomásnak kitéve azonban egy fémlemez vagy pellet eltörik. Lehetséges kommunikálni a mechanikai és a hőenergiát egy indiumdarabbal úgy, hogy egy galliumdarabbal dörzsöljük, hogy ismételt súrlódással és apró sokkokkal, például a GaIn ötvözetsel egyesítsük az utóbbival.Az így képződött fém kvázi folyadék állagúvá válhat, és így lassan elterjedhet egy hideg felületen, például üvegen, tükröt képezve. Ezután lehet írni ezzel az ötvözetgel, amelyet egy vattapamacs végére helyeznek a papírra.
A rúd, a rúd, a pellet, a lemez, az indiumöntvény hajlítása vagy feszültsége jellegzetes hangokat, "harsogó kiáltást" vagy ropogást , pattogó zajt generál az angolszászok számára. Ezek a nagy kristályok belső súrlódásának köszönhetők, ami miatt az ikerkristályok túl gyorsan és erőteljesen szétválnak, hasonlóan a hajlított ónhoz.
Ezek a műanyag tulajdonságok megőrződnek (nagyon) alacsony hőmérsékleten.
Olvadáspontja alacsony 156,6 ° C-on , forráspontja pedig magas oldala 2300 K-ig (különösen 2000 ° C-ig ) 1800 ° C-ot meghaladó folyadéktartományt eredményez . A folyékony indium ezért nagyon folyékony, nagyon könnyen kúszik be az anyagok pórusaiba és szeleteibe.
Az indium diamágneses . Ez egy fém félvezető villamos energia, amely Peltier-hatásnak van kitéve és mérsékelten hővezető. 3,41 K alatt szupravezetővé válik .
Az indium használható a germániummal rendelkező npn tranzisztoros csomópontokban.
Sokféle ötvözet létezik, amelyeket gyakran speciális alkalmazásokhoz terveztek.
Ga 0,76 A 0,24 ötvözetszobahőmérsékleten folyékony. A galinsztán hasonló tulajdonságokkal rendelkezik.
A leggyakoribb oxidációs állapotok az I és a III, másodsorban a II.
Ezen kombinációk közül a legegyszerűbb, hogy a fémelem inert orbitális párhatással egyértékű . De az indium háromértékű vegyületeinek többsége félvezető tulajdonságokkal rendelkezik, amelyekre néha szükség van. A fő kémiai tulajdonságok meglehetősen közel vannak a kadmium tulajdonságaihoz, kivéve az ammóniában oldhatatlan indium-oxidot .
Szobahőmérsékleten levegőben ellenálló, az egyszerű test vörösre melegítés után ég, jellegzetes kék-ibolya lánggal, sárga porszerű, rosszul olvadó, savban oldódó anyag, indium-szeszkvioxid marad.
4 szilárd fémben vöröses forró + 3 O 2 oxigéngáz öblítéskor → 2 In 2 O 3 indium-szeszkvioxidA fém feloldódik a legtöbb ásványi savban, de nem oldódik fel bázisokkal , és természetesen vízzel. Az indium feloldható cianidokban kálium-cianiddal . Ez a cianidálási technika a tisztítás egyik eszköze.
Az indium-fémet általában sóinak vizes oldatokban történő elektrolízisével nyerik. Elektródpotenciáljánál fogva az indium gyengébb redukálószer, mint a gallium és különösen az alumínium.
A 3+ + 3 e - → A 0 fém egy normál potenciálja ε 0 nagyságrendű -0,34 V log K = -17,2.Az egyértékű vagy háromértékű indiumion hidratált állapotban létezik. Az In 3+ ionok oldatai erősen hidrolizálódnak, az [In (H 2 O) 6 ] 3+ típusúak hasonlóak a [Ga (H 2 O) 6 ] 3+ -hoz . Az In 3+ ionsugara ekvivalens 81 µm (0,81 Å ).
Az indium forrón, halogénekkel és kénnel kombinálódik . Kétértékű indium-klorid InCl 2, GaCl 2 analóg, a következő módon szerezhető be:
A tömör fém + 2 HCI reaktív gáz → Incl 2 az indium-diklorid + H 2 hidrogéngázA valóságban ez egy In 2 Cl 2 szerkezet.
A különféle indiumsókat például ásványi savnak a fémre vagy az oxidokra gyakorolt hatásával állítják elő különböző kristályosítási technikákkal. Oldódnak vízben, amelynek az ősi glikokémikusok szerint tagadhatatlan fémes ízt adnak. A lángpróba alá vetve gyenge fényű lángot generálnak, két jellegzetes vonallal: sötétkék és gyengébb lila.
A leggyakoribb vegyületek a következők:
Az indium nem nyomelem (nincs ismert biológiai szerepe).
A tiszta fém toxicitása alacsonynak tűnik, de ezt a toxicitást és farmakokinetikáját a szervezetben bizonyos tényezők súlyosbíthatják; másrészt, mivel ez a fém ritka, és a közelmúltban sokat használják, meglehetősen rosszul ismert. Másrészt egyes vegyületei (különösen a félvezetők, mint például az indium-arsenid (InAs) és az indium-foszfid (InP), amelyek rosszul oldódnak és rosszul lebonthatók, ezért perzisztensek) mérgezőek az állatmodellben (akut toxicitás, krónikus és / vagy akut) Tanaka, A. (2004). Az indium-arsenid, a gallium-arsenid és az alumínium-gallium-arsenid toxicitása. Toxikológia és alkalmazott farmakológia, 198 (3), 405-411.
Ismert, hogy az indium-sók nem túl mérgezőek kis mennyiségű szájon át történő befogadással , de erőszakos mérgek szubkután vagy intravénás injekciókban. Megzavarják a szív, a vér, a máj és a vesék működését, megváltoztatva működésüket. Krónikus fogásokban vagy nagy adagokban (néhány milligrammban) helyrehozhatatlanul elpusztítják ezeket a szerveket.
Ezenkívül az InP (indium-foszfid) " laboratóriumi állatokon végzett hosszú távú inhalációs vizsgálatokban egyértelműen rákkeltő hatást mutatott " .
Az indium hatással van az embrionális és a magzati fejlődésre is (állatmodell alapján).
Az 1970-es években néhány sójának lehetséges tumorellenes aktivitását említették .
Ami az emberre nézve fennálló kockázatokat és veszélyeket illeti, a rendelkezésre álló kevés adat alapján a fém káros hatásairól az indiumot tartalmazó részecskéknek kitett munkavállalók egészségére (kohászat, fém újrafeldolgozás stb.). A Japán Foglalkozás-egészségügyi Társaság 3 μg / l vérszérum munkahelyi expozíciós küszöböt határozott meg .
Mivel a toxikológusok közelmúltban és széles körben elterjedt számos elektronikus tárgyban, azt javasolják, hogy "fordítsanak sokkal nagyobb figyelmet az indiumvegyületek emberi expozíciójára, és az indiumvegyületekkel való esetleges expozíció elleni óvintézkedések elengedhetetlenek az indiumot kezelõ dolgozók egészségének kezeléséhez" .
A fémnek egyedülálló tulajdonsága, hogy fém-fém vagy nem fém felületi tömítésként használják, például hermetikus üveg-fém, üveg-üveg tömítések elérésére márvánnyal, kvarccal, cseréppel vagy porcelánnal, amely képes üveget helyettesíteni.
Ezek az indium forrasztások lehetővé teszik a nagyon nagy vákuumú berendezések tömítettségének biztosítását a fém-nem fém csatlakozások ilyen tömítésével. Az indium folyékony oxigén hőmérsékletén található az összeszerelő kötésekben és más tömítésekben .
Ezeknek a hideghegesztéseknek az elve a nagyvákuumos telepítés fém / nem fém csatlakozásához megtalálható az érzékeny tranzisztorok és félvezetők varrataiban.
Az indiumötvözetek korróziógátló galvanizáló bevonatként használhatók. Az indium tükrözése iránti érdeklődés indokolt, mert az ezüstnek majdnem egyenértékű fényvisszaverő képességgel a felületek gyakorlatilag jobban ellenállnak a korróziónak.
A mechanikában az indium a siklócsapágyakban van jelen. Lehetővé teszi súrlódásgátló ötvözetek megszerzését. Az indium acélötvözet nagymértékben csökkenti a súrlódási ellenállást és ezáltal az energiaveszteséget.
Az indium gyakran van jelen galliummal alacsony olvadáspontú ötvözetekben. Bizonyos forrasztókban használják az ólom jelenlétének elkerülésére . A gallium-indium ötvözet (76% - 24%) szobahőmérsékleten folyékony. (Kísérletileg) folyékony tükör létrehozására szolgál a teleszkóp számára, mint a higany nem szennyező helyettesítője.
A könnyen olvasztható ötvözetek közé tartozik a Bi bizmut, a kadmium Cd, az ólom Pb és az ón Sn. Megszakítókban , hő- vagy termisztorszabályozókban , Sprinkler biztonsági rendszerekben használják.
A Cd / Zn bináris ötvözeteket alumíniumhoz történő hegesztésre tervezték.
Az arzén As és az Sb antimon ötvözetek hasznosak tranzisztorok, fényvezetők, hőforrás (IR) detektorok készítéséhez. Indium-arsenid InAs és az indium-szelenidek InSefélvezetők. Az InSb ötvözetváltozó ellenállást mutat különböző infravörös sugárzás mellett. Ez az indium-antimonid egy pn, np kristálycsatlakozású félvezető. Ez a fényvezető tehát jelen van az infravörös szűrőkben, valamint az infravörös detektorokban.
Háromértékű indium-oxid 2 O 3-ban, az üvegipar pigmentje lehetővé teszi halványsárga színű üvegek előállítását.
Vékony filmben átlátszó, miközben áramot vezet, az indium (III) -oxid (In 2 O 3 ) erősen tapad az üveghez. Az ón (IV) -oxidhoz (SnO 2 ) hozzáadva az indium-ón- oxid (ITO) ideális anyag az LCD képernyőt borító vékony átlátszó elektródák, azaz a kijelző folyadékkristályok előállításához, adott esetben tapintási tulajdonságokkal.
A folyadékkristályos kijelzők tehát az indium fő alkalmazásai, felhasználásának 80% -át teszik ki.
Bizonyos indiumvegyületek figyelemre méltó fotovezetők. Ezek találhatók:
Az indium-foszfid InPaz optikai szálakon (FTTH, metró és nagy távolságú hálózatok, 1300/1550 nm-en) történő kommunikációhoz szükséges optoelektronikai alkatrészek (LED-ek, lézerdiódák, fotodiódák) szubsztrátuma.
Az indium befogási keresztmetszete 194 istálló , amelynek eredményeként ezüsttel és kadmiummal kombinálva neutronelnyelő anyagként alkalmazták a nyomás alatt álló vízreaktor vezérlő fürtjeiben. AgInCd ötvözet jelen van a nukleáris reaktorok vezérlő rudaiban.
Az indium lehetővé teszi a termikus neutron fluxus mérését atomreaktorokból. A polgári védelem keretében lehetővé teszi a neutrondoziméterek előállítását.
A nukleáris medicinában , indium 111 , a hozzá tartozó két gamma-kibocsátás 173 és 247 keV , lehetővé teszi, hogy végezzen el bizonyos vizsgálatokat. Például lehetséges szcintigráfiát végezni az indium 111-gyel jelölt fehérvérsejtek felhasználásával az aktív hasi folyamatok és a közelmúltbeli (2 hétnél rövidebb) fertőző folyamatok azonosítására. Bizonyos gyógyszerekhez kapcsolódva ez a radioaktív izotóp lehetővé teszi különféle neuro-endokrin tumorok lokalizálását (inzulinómák, gasztrinómák, paragangliómák, karcinoidok, feokromocitómák stb.). Szcintikiszternográfiában is hasznos.
A nukleáris orvostudományban található a 113 izotóp is.
Az áldozati anódok indiummal aktivált alumíniumötvözetből készülnek, hogy megvédjék a tengervízbe merült acél alkatrészeket .
A televíziók , a számítógépek , a GPS- vevőkészülékek , a mobiltelefonok , a kamerák stb., Az összes készülék, amelyet az LCD- fűrész kimenete ugrásszerűen növekszik a 2000-es évek indium-oxiddal adalékozott ón-oxidjával (IV), lehetővé teszi az átláthatóság és a vezetőképesség, a szükséges feltételek egyszerű kombinálását , a kapacitív érintőképernyők vezető rétegében (más néven többrétegűnek) az érintés felhasználói ujjak általi felismerésével. Egy kis tizenöt hüvelykes (kb. 40 cm) lapos képernyő egy gramm indiumot tartalmaz, és a legnagyobb gyártóüzemek havonta több tonnát fogyasztanak belőle. Logikailag az indium ára felrobbant: a 2001-es kilogrammonkénti 70 dollárról 2005-ben 1000 dollárra tetőzött , 2010-ben pedig 400 és 600 dollár között kereskednek .
A 2009 , a kereslet elérte a 1210 t 50% -os újrafeldolgozás. Az éves bányászati termelés 2008-ban 570 t , 2009-ben 600 tonna fajlagos hulladékból származott , főleg Kínában, Dél-Koreában és Japánban .
Természetes indium-erőforrások : az amerikai geológiai felmérés szerint 2010-ben:
A 2006 , Kínában gyártott 60% -át a világ indium, de fenyeget a kimerültség 2020, úgy döntött, hogy fokozatosan csökkentse az export, hogy megőrizze a hazai piacon. Japán és Kína közötti vita egy kínai halászhajóról leállt a japán Senkaku-szigetek , a2010. szeptember 7rávilágított ezen erőforrások kimerülésére. Más országok, például Kanada és Oroszország, megkezdik saját betéteik megőrzését.
A tartalékbecslés 2007-ben 11 000 t volt , vagyis a tartalékok (2007) / éves termelés (2008) aránya csak 19,3 év volt.
Az érintőképernyős elektronikus eszközök (számítógépek, okostelefonok, érintőtáblák stb.) 2010 óta tartó őrülete felgyorsította hiányát. Az indium ismert bolygókészletei néhány évtized alatt kiürültek, a helyreállítási folyamatok a mai napig drágák és szennyezőek.
A laboratóriumok ezért aktívan igyekeznek
1 | 2 | 3 | 4 | 5. | 6. | 7 | 8. | 9. | 10. | 11. | 12. | 13. | 14 | 15 | 16. | 17. | 18. | ||||||||||||||||
1 | H | Hé | |||||||||||||||||||||||||||||||
2 | Li | Lenni | B | VS | NEM | O | F | Született | |||||||||||||||||||||||||
3 | N / A | Mg | Al | Igen | P | S | Cl | Ar | |||||||||||||||||||||||||
4 | K | Hogy | Sc | Ti | V | Kr. | | Mn | Fe | Co | Vagy | Cu | Zn | Ga | Ge | Ász | Se | Br | Kr | |||||||||||||||
5. | Rb | Sr | Y | Zr | Nb | Mo | Tc | Ru | Rh | Pd | Ag | CD | Ban ben | Sn | Sb | Ön | én | Xe | |||||||||||||||
6. | Cs | Ba | Az | Ez | Pr | Nd | Délután | Sm | Volt | Gd | Tuberkulózis | Dy | Ho | Er | Tm | Yb | Olvas | HF | A te | W | D | Csont | Ir | Pt | Nál nél | Hg | Tl | Pb | Kettős | Po | Nál nél | Rn | |
7 | Fr | Ra | Ac | Th | Pa | U | Np | Tudott | Am | Cm | Bk | Vö | Is | Fm | Md | Nem | Lr | Rf | Db | Vminek | Bh | Hs | Mt | Ds | Rg | Cn | Nh | Fl | Mc | Lv | Ts | Og | |
8. | 119 | 120 | * | ||||||||||||||||||||||||||||||
* | 121 | 122 | 123. | 124 | 125 | 126. | 127. | 128 | 129 | 130 | 131 | 132 | 133 | 134 | 135 | 136 | 137 | 138 | 139 | 140 | 141 | 142 |
Alkáli fémek |
Lúgos föld |
Lanthanides |
Átmeneti fémek |
Szegény fémek |
fém- loids |
nem fémek |
glória gének |
nemes gázok |
Besorolatlan tételek |
Aktinidák | |||||||||
Szuperaktinidek |