Индиум

Индиум — хемиски елемент во периодниот систем со симбол In и атомски број 49. Овој редок, мек, ковлив и леснофузирачки сиромашен метал е хемиски сличен со алуминиумот или галиумот, но повеќе изгледа како цинкот (цинковите руди се исто така примарен извор за овој метал). Неговата најголема денешна употреба е образување на транспарентни електроди од калај-индиумовиот оксид во LCD. Тој е исто така и користен за покривните лежишта во воздухопловството.

Индиум  (₄₉In)

Општи својства
Име и симбол	индиум (In)
Изглед	сјано сребрена-сива
Индиумот во периодниот систем
Ga ↑ In ↓ Tl кадмиум ← индиум → калај
Атомски број	49
Стандардна атомска тежина (±) (Ar)	114,818(1)
Категорија	слаб метал
Група и блок	група 13, p-блок
Периода	V периода
Електронска конфигурација	[Kr] 4d10 5s2 5p1
по обвивка	2, 8, 18, 18, 3
Физички својства
Фаза	цврста
Точка на топење	429,7485 K ​(156,5985 °C)
Точка на вриење	2.345 K ​(2.072 °C)
Густина близу с.т.	7,31 г/см3
кога е течен, при т.т.	7,02 г/см3
Тројна точка	429,7445 K, ​~1 kPa
Топлина на топење	3,281 kJ/mol
Топлина на испарување	231,8 kJ/mol
Моларен топлински капацитет	26,74 J/(mol·K)
парен притисок P (Pa) 1 10 100 1 k 10 k 100 k при T (K) 1.196 1.325 1.485 1.690 1.962 2.340
Атомски својства
Оксидациони степени	3, 2, 1, −1, −2, −5 ​(амфотерен оксид)
Електронегативност	Полингова скала: 1,78
Енергии на јонизација	I: 558,3 kJ/mol II: 1.820,7 kJ/mol II: 2.704 kJ/mol
Атомски полупречник	емпириски: 167 пм
Ковалентен полупречник	142±5 пм
Ван дер Валсов полупречник	193 пм
Спектрални линии на индиум
Разни податоци
Кристална структура	​четириаголна
Брзина на звукот тенка прачка	1.215 м/с (при 20 °C)
Топлинско ширење	32,1 µм/(m·K) (при 25 °C)
Топлинска спроводливост	81,8 W/(m·K)
Електрична отпорност	83,7 nΩ·m (при 20 °C)
Магнетно подредување	дијамагнетно
Модул на растегливост	11 GPa
Мосова тврдост	1,2
Бринелова тврдост	8,8–10 MPa
CAS-број	7440-74-6
Историја
Откриен	Фердинанд Рајх и Ероним Теодор Рихтер (1863)
Првпат издвоен	Ероним Теодор Рихтер (1867)
Најстабилни изотопи
изо ПЗ полураспад РР РЕ (MeV) РП 113In 4,29 % – (СЦ) <24,281 115In 95,71 % 4,41×1014 г β− 0,495 115Sn
Режимите на распад во загради се предвидени, но сè уште не се забележани

Поважни одлики

Индиумот е многу мек, сребренобел вистински метал кој има светол сјај. Како чист метал, индиумот емитува силно чкрипење кога се витка. И галиумот, и индиумот се способни да го натопуваат стаклото.

Едно невообичаено својство на индиумот е тоа дека неговиот најчест изотоп е многу малку радиоактивен; тој брзо се распаѓа со бета емисија до калај со тек на времето. Оваа радиоактивност не се смета за опасна главно поради тоа што степенот на распаѓање на изотопот е близу 50,000 пати побавно отколку тоа на природниот ториум, со полураспад од 44×10¹⁴ години. Исто така, индиумот не е познат кумулативен отров како неговиот сосед кадмиумот и релативно редок.

Примена

За првпат, индиумот се употребувал како прекривка за лежиштата во високоперформансните воздухопловни мотори за време на Втората светска војна. Потоа, неговото производство се зголемило бидејќи се пронашле нови примени во легурите, лемењето и електрониката. Во средните и доцните 1980-сетти, развојот на полупроводниците од индиум фосфид и тенките филмови од калај-индиумовиот оксид за LCD (Liquid crystal display) предизвикале голем интерес. До 1992, употребата на тенките филмови била најголема.

Историја

Индиумот (именуван по индиго-линијата во неговиот атомски спектар) бил откриен од страна на Фердинанд Рајх и Херонимус Теодор Рихтер во 1863 година, додека тие ги тестирале цинковите руди со спектрограф во потрага по талиум. Интересно е да се напомене дека повеќето хемиски елементи се откриени додека се барале други. Рихтер го изолирал металот на индиумот во 1867.

Наоѓање

Растеглива индиумова жица.

Индиумот се произведува главно од остатоците (талозите) кои се добиваат за време на преработката на цинковата руда, но тој исто така се наоѓа и во железните, оловните и бакарните руди.

До 1924 постоел само околу еден грам на изолиран индиум на планетава. Проценето е дека Земјата содржи околу 0,1 ppm индиум, што значи дека тој е распространет колку среброто, иако индиумот е всушност трипати поскап по тежина. Канада е водечки произведувач на индиум.

Претпазливост

Чистиот индиум во својата метална форма најчесто се смета за нетоксичен. Ова не е случај со индиумовите соединенија: постојат некои непотврдени докази кои сугерираат дека индиумот има ниско ниво на токсичност. Но, во заварувачката и полупроводничката индустрија, каде изложувањето на индиум е релативно високо, не се забележани ефекти на токсичност на овој елемент. Некои извори се поконкретни за токсичноста на индиумот. На пример, мрежното место WebElements вели дека "Сите индиумови соединенија треба да се сметаат за високотоксични. Тие му штетат на срцето, бубрезите и црниот дроб и можат да бидат тератогени". На пример, анхидридниот индиум трихлорид (InCl₃) е доста токсичен, додека индиум фосфидот (InP) е и токсичен, и канцероген.