Det Indisk Det er et metal, der hører til gruppe 13 i det periodiske system og har det kemiske symbol In. Dens atomnummer er 49, 49I og forekommer i naturen som to isotoper: 113I og 115I, sidstnævnte er den mest rigelige. Indiumatomer findes på Jorden som urenheder i zink og blymalm.
Det er et bestemt metal, da det er det blødeste, der kan berøres uden mange sundhedsrisici; i modsætning til lithium og rubidium, som ville forbrænde huden forfærdeligt, når de reagerede med deres fugt. Et stykke indium kan skæres med en kniv og brækkes med fingrene, hvilket udsender en markant knas.
Den, der hører dette metalnavn, vil helt sikkert komme til at tænke på Indien, men dets navn stammer fra den indigofarve, der observeres, når flamtesten udføres. I denne forstand er det meget lig kalium, der brænder dets metal eller dets forbindelser med en meget karakteristisk flamme, gennem hvilken indium blev detekteret for første gang i sphaleritmineraler..
Indium deler mange kemiske kvaliteter med aluminium og gallium, der forekommer i de fleste af dets forbindelser med et oxidationsnummer på +3 (In3+). Det kombinerer fremragende med gallium for at danne legeringer med lave smeltepunkter, hvoraf den ene er galinstan..
Indium-applikationer er baseret på belægningsmaterialer med deres legeringer, hvilket gør dem elektrisk ledende og fleksible. Indianeren dækker nogle briller for at give dem større glans og erstatter sølv. I teknologiens verden findes indianeren i berøringsskærme og LCD.
Artikelindeks
I 1863 ledte den tyske kemiker Ferdinand Reich efter spor af elementet thallium ved hjælp af den grønne linje i dets emissionsspektrum i zinkmineraler; specifikt prøver af sfalerit (ZnS) omkring Sachsen. Efter at have brændt mineralerne, fjernet deres svovlindhold, fordøjet dem i saltsyre og destilleret zinkchloridet, opnåede han et halmfarvet bundfald..
Over for konstateringen besluttede Reich at udføre en spektroskopisk analyse; men fordi han ikke havde gode øjne til at observere farver, vendte han sig til sin kollega Hieronymus Theodor Richter for at få hjælp til denne opgave. Richter var den, der observerede en blålig spektral linje, som ikke faldt sammen med spektret af noget andet element..
De to tyske kemikere stod over for et nyt element, der fik navnet indian på grund af flammens indigofarve, da dens forbindelser blev brændt; og til gengæld stammer navnet på denne farve fra det latinske ord indikation, hvad betyder Indien.
Et år senere, i 1864, ophidset og efter en lang række udfældninger og oprensninger isolerede de en prøve af metallisk indium ved elektrolyse af dets opløste salte i vand..
Indiumatomer, i, samles ved hjælp af deres valenselektroner til at etablere en metallisk binding. Således ender de med at blive arrangeret i en krystal med en forvrænget tetragonal struktur centreret i kroppen. Interaktionerne mellem de nærliggende In-In-atomer i krystallen er relativt svage, hvilket forklarer, hvorfor indium har et lavt smeltepunkt (156 ºC)..
På den anden side er de kræfter, der forbinder to eller flere indiumkrystaller, heller ikke stærke, ellers bevæger de sig ikke oven på hinanden og giver metallet dets karakteristiske blødhed..
Det er et bemærkelsesværdigt blødt sølvfarvet metal. Det kan blive revet med fingerneglets tryk, skåret med en kniv eller ridset i skinnende strøg på et ark papir. Det er endda muligt at tygge og deformere det med tænderne, så længe det er fladt. Ligeledes er det meget duktilt og formbart og har plastiske egenskaber.
Når indianeren opvarmes med en blæselampe, afgiver den en indigofarvet flamme, endnu lysere og mere farverig end kalium..
114,81 g / mol
156,60 ºC
2072 ºC.
Ligesom gallium har indium et bredt temperaturinterval mellem dets smeltepunkt og kogepunkt. Dette afspejler det faktum, at interaktionerne i væsken er stærkere end dem, der dominerer i glasset; og at det derfor er lettere at opnå en dråbe indium end dens dampe.
Ved stuetemperatur: 7,31 g / cm3
Lige ved smeltepunktet: 7,02 g / cm3
1,78 på Pauling-skalaen
Først: 558,3 kJ / mol
Andet: 1820,7 kJ / mol
Tredje: 2704 kJ / mol
81,8 W / (m K)
83,7 nΩ m
1,2. Det er kun lidt sværere end talkum (forveksl ikke sejhed med sejhed).
Indium opløses i syrer til dannelse af salte, men opløses ikke i alkaliske opløsninger, ikke engang med varmt kaliumhydroxid. Reagerer i direkte kontakt med svovl, ilt og halogener.
Indium er relativt amfotert, men det opfører sig mere som en base end en syre, hvis vandige opløsninger er lidt basiske. The In (OH)3 det genopløses ved tilsætning af flere baser, der giver anledning til de komplekse indianer, In (OH)4-, ligesom det sker med aluminater.
Indiumets elektronkonfiguration er som følger:
[Kr] 4d10 5sto 5 s1
Af disse tretten elektroner er de sidste tre af 5'erne og 5p orbitalerne valenselektronerne. Med disse tre elektroner etablerer indiumatomer deres metalliske binding, ligesom aluminium og gallium, og danner kovalente bindinger med andre atomer..
Det førnævnte tjener til straks at forstå, at indium er i stand til at miste sine tre valenselektroner eller vinde fem til at blive isoelektronisk til ædelgas-xenon..
Hvis vi i en forbindelse antager, at den har mistet sine tre elektroner, forbliver den som den trivalente kation In3+ (i analogi med Al3+ og Ga3+) og dets oxidationsnummer vil derfor være +3. De fleste indiumforbindelser er i (III).
Blandt andre oxidationsnumre fundet for indium har vi: -5 (In5-), -2 (ito-), -1 (In-), +1 (i+) og +2 (ito+).
Nogle eksempler på In (I) forbindelser er: InF, InCl, InBr, InI og IntoO. Alle er relativt sjældne forbindelser, mens de af In (III) er de dominerende: In (OH)3, ItoELLER3, InCl3, InF3, etc.
I (I) er forbindelser kraftige reduktionsmidler, hvori In+ donerer to elektroner til andre arter for at blive ind3+.
Indium forekommer i naturen som to isotoper: 113I og 115I, hvis jordbaserede overflod er henholdsvis 4,28% og 95,72%. Derfor har vi mange flere atomer på Jorden 115I hvad af 113I. Det 115In har en halveringstid på 4,41 · 1014 år, så store, at det næsten betragtes som stabilt, på trods af at det er en radioisotop.
På nuværende tidspunkt er der skabt i alt 37 kunstige isotoper af indium, alle radioaktive og yderst ustabile. Af dem alle er den mest stabile 111I, som har en halveringstid på 2,8 dage.
Indianeren kommer meget godt overens med gallium. Begge metaller danner legeringer, der smelter ved lave temperaturer og ligner sølvvæsker, hvormed kviksølv fortrænges i flere af dets anvendelser. Ligeledes fusionerer indium også let med en opløselighed på 57% i kviksølv.
Indiumlegeringer bruges til at designe sølvspejle uden behov for sølv. Når det hældes på en overflade af ethvert materiale, fungerer det som et klæbemiddel på en sådan måde, at glas-, metal-, kvarts- og keramikplader kan samles.
Indium kommer også godt overens med germanium, så dets forbindelser tilsættes som dopingsmidler til germaniumnitrid i lysdioder, der gengiver blå, lilla og grønne lys fra disse blandinger. Det er også en del af transistorer, termistorer og solceller.
Den vigtigste af dens forbindelser er indiumtinoxid, som bruges som belægning på briller for at reflektere nogle bølgelængder. Dette gør det muligt at bruge det i svejsebriller og skyskraberglas, så de ikke bliver varme indeni..
Briller overtrukket med dette oxid er gode ledere af elektricitet; sådan som kommer fra vores fingre. Og det er derfor det er beregnet til fremstilling af berøringsskærme, en aktivitet, der er endnu mere aktuel i dag på grund af fremkomsten af flere og flere smartphones..
Indium udgør i første omgang ingen risiko for miljøet, da dets ioner i3+ de formidles ikke i mærkbare mængder. Der er ingen oplysninger om, hvad der ville være dens indvirkning på jord, påvirker planter og hverken på fauna eller have..
I kroppen vides det ikke, om In3+ de har en vigtig rolle i stofskiftet i spormængder. Men når dets forbindelser indtages, er de skadelige for forskellige organer, hvorfor de betragtes som meget giftige stoffer.
Faktisk ITO (Indium Tin Oxide) partikler: Indium tinoxid), der er afgørende for fremstilling af skærme til computere og smartphones, kan have en negativ indvirkning på arbejdstagernes sundhed og forårsage dem en sygdom kaldet indisk lunge.
Indtagelse af disse partikler sker hovedsageligt ved indånding og ved kontakt gennem huden og øjnene..
På den anden side er fine indiummetalpartikler tilbøjelige til at brænde og forårsage brande, hvis de er i nærheden af en varmekilde..
Endnu ingen kommentarer