Ind

We współczesnym świecie Ind stał się tematem coraz większego zainteresowania. Wraz z postępem technologii i globalizacją Ind przejął fundamentalną rolę w dzisiejszym społeczeństwie. W tym artykule zbadamy różne aspekty Ind i jego wpływ na codzienne życie. Od wpływu na gospodarkę po znaczenie w kulturze popularnej, Ind pozostawił niezatarty ślad we współczesnym świecie. Dzięki szczegółowej analizie odkryjemy przyczyny rosnącego znaczenia Ind i to, jak kształtuje on naszą przyszłość.

Ind
kadm ← ind → cyna
Wygląd
srebrzystobiały
Ind
Widmo emisyjne indu
Widmo emisyjne indu
Ogólne informacje
Nazwa, symbol, l.a.

ind, In, 49
(łac. indium)

Grupa, okres, blok

13 (IIIA), 5, p

Stopień utlenienia

III

Właściwości metaliczne

metal

Właściwości tlenków

amfoteryczne

Masa atomowa

114,82 ± 0,01

Stan skupienia

stały

Gęstość

7310 kg/m³

Temperatura topnienia

156,60 °C

Temperatura wrzenia

2072 °C

Numer CAS

7440-74-6

PubChem

5359967

Jeżeli nie podano inaczej, dane dotyczą
warunków normalnych (0 °C, 1013,25 hPa)

Ind (In, łac. indium) – pierwiastek chemiczny, metal z bloku p układu okresowego.

Został odkryty w 1863 r. przez Ferdinanda Reicha i Hieronymousa Theodora Richtera z Akademii Górniczej we Freibergu. Nazwa pochodzi od koloru indygo, na jaki barwi płomień (linia spektralna 451,13 nm). W temperaturze pokojowej jest odporny na działanie powietrza. Dopiero w podwyższonej temperaturze tworzy tlenek. Nie reaguje z kwasami nieutleniającymi. Z kwasem siarkowym i azotowym reaguje na gorąco. Rozpuszcza się w roztworach zasad. W wyższych temperaturach reaguje z chlorowcami, siarką i azotem.

Występowanie i otrzymywanie

Zawartość indu w skorupie ziemskiej średnio wynosi około 50 ppb (µg/kg), a w wodzie 0,1-0,01 ppt (ng/kg). W przyrodzie występuje w minerałach: rokezycie CuInS2, indycie FeIn2S4 i gallindycie In(OH)3. Często towarzyszy rudom cynku, żelaza, miedzi i cyny.

Metaliczny ind otrzymuje się przez redukcję tlenku indu wodorem lub metodą elektrolizy roztworu jego soli.

Zastosowania

Drut wykonany z indu

Ind wykorzystywany jest intensywnie przez przemysł półprzewodnikowy, m.in. do wytwarzania tranzystorów p-n-p z germanem oraz do niskotemperaturowego lutowania półprzewodników. Z pierwiastkami grupy 15 tworzy półprzewodniki III-V. Spośród nich arsenek indu (InAs) i antymonek indu (InSb) są stosowane do produkcji tranzystorów niskotemperaturowych i termistorów, a fosforek indu (InP) do tranzystorów wysokotemperaturowych.

Ind stosuje się też jako dodatek stopowy (np. do stali) podwyższających ich twardość i odporność na korozję. Wykorzystuje się go (w postaci drutu) przy produkcji termometrów oporowych i przyrządów optycznych. Wchodzi w skład metalicznych powłok antykorozyjnych. Niektóre stopy indu mają właściwości nadprzewodzące. W postaci tlenku indowo-cynowego jest wykorzystywany w wyświetlaczach ciekłokrystalicznych (LCD). Wytwarza się z niego stopy niskotopliwe (stop zawierający 24% indu i 76% galu). Tlenek indu stosuje się również przy wytwarzaniu powierzchni o własnościach elektroluminescencyjnych.

W pierwszej dekadzie XXI w. produkcja indu zaczęła gwałtownie wzrastać z powodu zastosowań tego pierwiastka w przemyśle elektronicznym, szczególnie w produkcji wyświetlaczy LCD oraz paneli słonecznych. W 2007 roku 75% rocznej produkcji indu zużyto do produkcji LCD dla odbiorników telewizyjnych i wyświetlaczy w telefonach komórkowych. Zaledwie 8% odbiorników telewizyjnych na świecie są odbiornikami LCD, co stwarza potencjalnie duży wzrost zapotrzebowania na ten metal. W 2011 globalna produkcja indu wyniosła 1800 ton, z czego Japonia zużyła 60%.

Ze względu na duży przekrój czynny dla neutronów ind używany jest także do produkcji prętów kontrolnych do reaktorów jądrowych. Inne zastosowanie to detekcja neutronów metodą aktywacyjną.

Uwagi

  1. Podana wartość stanowi przybliżoną standardową względną masę atomową (ang. abridged standard atomic weight) publikowaną wraz ze standardową względną masą atomową, która wynosi 114,818 ± 0,001 (patrz: publikacja w otwartym dostępie – możesz ją przeczytać Thomas Prohaska i inni, Standard atomic weights of the elements 2021 (IUPAC Technical Report), „Pure and Applied Chemistry”, 94 (5), 2021, s. 573–600, DOI: 10.1515/pac-2019-0603 (ang.)).

Przypisy

  1. a b David R. Lide (red.), CRC Handbook of Chemistry and Physics, wyd. 90, Boca Raton: CRC Press, 2009, s. 4-18, ISBN 978-1-4200-9084-0 (ang.).
  2. Cadmium (nr 264113) (ang.) – karta charakterystyki produktu Sigma-Aldrich (Merck) na obszar Stanów Zjednoczonych. . (przeczytaj, jeśli nie wyświetla się prawidłowa wersja karty charakterystyki)
  3. Thomas Prohaska i inni, Standard atomic weights of the elements 2021 (IUPAC Technical Report), „Pure and Applied Chemistry”, 94 (5), 2021, s. 573–600, DOI10.1515/pac-2019-0603 (ang.).
  4. Indium, PubChem, United States National Library of Medicine, CID: 5359967 (ang.).
  5. a b Henri A. Favre, Warren H. Powell, Nomenklatura związków organicznych. Rekomendacje IUPAC i nazwy preferowane 2013, Komisja Terminologii Chemicznej Polskiego Towarzystwa Chemicznego (tłum.), wyd. 3, Narodowy Komitet Międzynarodowej Unii Chemii Czystej i Stosowanej, , s. 125.
  6. a b c Indium: historical information. WebElements: the periodic table on the WWW. .
  7. a b N.N. Greenwood, A. Earnshaw: Chemistry of the elements. Wyd. 2. Oxford: Butterworth-Heinemann, 1997, s. 221. ISBN 978-0-7506-3365-9.
  8. Ludwik Dobrzyński: Energia jądrowa i jej zastosowania. .