Сегодня мы поговорим про химический элемент, в ядре которого 49 протонов. Это индий (In). Это постпереходной, очень мягкий, ковкий и легкоплавкий металл.
Индий находится в 13-й группе и 5-м периоде периодической таблицы элементов имени Дмитрия Ивановича Менделеева. По химическим свойствам он похож на алюминий и галлий, физическим – на цинк.
Открытие индия
В 1863 году немецкие химики Фердинанд Райх и Иероним Теодор Рихтер изучали руду, полученную из рудников, находящихся в районе городка Фрайберг, Саксония. Учёные растворяли минералы пирит, арсенопирит, галенит и сфалерит в соляной кислоте и получали затем хлорид цинка и всякие другие непонятные примеси. А искали они таллий, изучая спектры полученных химических соединений.
Обычный труд обычных химиков 19 века.
Райх был дальтоником. Поэтому он нанял Рихтера (который был слепым(шутка)) в качестве своего помощника для обнаружения ранее неизвестных цветных спектральных линий.
Линии спектра излучения таллия зелёные. Вот их то и искали химики. Однако вместо зелёной они неожиданно обнаружили ярко-синюю линию! И поскольку эта синяя линия не соответствовала ни одному известному на тот момент химическому элементу, исследователи предположили, что в минералах присутствует что-то новенькое.
Учёные немного посовещались, и решили назвать новый элемент «индий». В честь знаменитого профессора-археолога Индианы Джонса, чьими фанатами были оба учёных (шутка).
Металл получил своё имя от цвета индиго, наблюдаемого в его спектре.
В 1867 году на Всемирной выставке Рихтер продемонстрировал почтеннейшей публике слиток индия весом 0,5 кг.
Позже Райх и Рихтер поссорились, когда последний заявил, что является единственным первооткрывателем индия. Формально это так и было, конечно.
Индий — мягкий, податливый блестящий металл с относительно низкой температурой плавления. При горении образует голубое пламя.
Содержание индия в земной коре – 1 часть на 10 миллионов, то есть его больше, чем серебра или ртути.
Обычно индий обнаруживается в минералах цинка.
Использование индия
Широкое применение индий получил во время Второй мировой войны в качестве покрытия авиационных двигателей.
Способность металла оставаться мягким и податливым при очень низких температурах позволяет использовать его для герметизации криогенных насосов и систем поддержания глубокого вакуума.
Индий также используется при производстве батарей и электронных устройств: транзисторов, термисторов и фотопроводников, зеркал, рефлекторов, подшипников. Но основное применение индия сегодня — производство сенсорных ЖК-экранов, а также в качестве легирующих добавок в металлические сплавы.
Эти сплавы обладают очень интересными свойствами. Добавление индия к золоту или платине увеличивает их твёрдость, а некоторые детали самолетов изготавливают из сплавов индия, поскольку он не вступает в реакцию с кислородом и не изнашивается.
Сплав 24% индия и 76% галлия является жидким при комнатной температуре.
У этого металла есть чрезвычайно интересное свойство: при сгибании он издаёт звук, очень похожий на человеческий крик.
Металлический индий хорошо растворяется в кислотах, но при этом никак не реагирует с кислородом при комнатной температуре. Однако при более высоких температурах он всё же соединяется с кислородом, образуя оксид индия.
Некоторые соединения индия используются при производстве солнечных батарей, например, арсенид индия-галлия и селенид индия-галлия-меди.
Наиболее характерная степень окисления металла +3, хотя в некоторых соединениях она может быть и +2.
Запасы и добыча индия
В основном металл получают из отходов, образующихся при переработке цинковых руд. Он также встречается в железных, свинцовых и медных рудах. Добывают индий в основном электролизом из его солей.
Основным производителем индия является Китай, который в 2023 году добыл около 600 тонн металла. Цена индия на мировых рынках колеблется от 200 до 300 долларов США за килограмм.
Меры предосторожности
Есть неподтверждённые данные, свидетельствующие о некоторой токсичности индия. Никакой биологической роли этот химический элемент не выполняет.
Физические свойства индия:
Плотность 7,31 г/см 3;
Температура плавления 156,599 °С;
Точка кипения 2071,85°С.
Всем добра.
