Индий

ИНДИЙ

[Indium; назв. по характерным для его спектра синим (цвета индиго) линиям], In — хим. элемент III группы периодической системы элементов] ат. н. 49, ат. м. 114,82. Серебристо-белый мягкий металл. В соединениях проявляет преим. степень окисления + 3. Состоит из изотопов 113In (4,33%) и 116 In (95,67%). Изотоп 116In отличается слабой бета-радиоактивностью (период полураспада 6 · 1014 лет). Из искусственных радиоизотопов важнейшим является изотоп 114In с периодом полураспада 49 дней. Индий открыли в 1863 нем. ученые Ф. Рейх и Т. Рихтер при спектроскопическом исследовании цинковой обманки. Промышленное использование индий началось в 20—30-х гг. 20 в. Индий— типичный рассеянный элемент.
 
Среднее содержание его в земной коре 1 · 10 6 %. Будучи элементом халькофильным, чаще всего встречается в виде изоморфной смеси в сульфидных полиметаллических рудах. Минералы индий — рекизит CuInS2, иидит FeInS4, джа-линдит In (ОН)3 и самородный индий — встречаются редко. Практическое значение имеет обогащение И. в сфалеритах (до 0,1%), халькопиритах, касситеритах, сульфостапна-тах и сульфоантимонатах — минералах высокотемпературно-гидротермального генетического типа, в к-рых И. связан с цинком, оловом, кадмием и свинцом. Кристаллическая решетка индий — тетрагональная гранецентриро-ванная с периодами а = 4,583 и с —О) = 4,936 А; плотность 7,31 г/см3; tпл 156,6° С; гкип2075°С. Температурный коэфф. линейного расширения (т-ра20°С) 24,8 · 10-6 врад-1, температурный коэфф. объемного расширения (т-ра 0—25° С) 77 · 10-6 грай-1; коэфф. теплопроводности (т-ра 0— 100° С) 0,06 кал/см · сек · град; удельная теплоемкость (т-ра 0—150° С) 0,056 кал/г · град; удельное электрическое    сопротивление    (т-ра   0° С) 8,2 · 10-6 ом-см; прочность на разрыв 0,23 кгс/мм2; НВ — 1,0. Плотный И. в воде и щелочах не   корродирует .
 
В  минеральных   к-тах   и   щавелевой   к-те на холоду растворяется медленно, а при нагревании быстрее.   Соли индий легко гидролизуются,   образуя основные соли     или     гидроокись In (ОН)з — белый  аморфный  порошок, нерастворимый в   воде, легко растворимый в к-тах и ограниченно растворимый в щелочах с образованием индатов. На воздухе индий стоек, однако окисляется при высокой т-ре, образуя окись In203 — желтый порошок, хорошо растворимый в к-тах. Выше т-ры 850° С In203 диссоциирует с образованием In304. При восстановлении водородом получается летучее соединение In20. При нагревании индий легко соединяется с галогенами, образуя растворимые   галогениды InCl3, InBr3 и Inl3.   С серой образует сульфиды In2S3 и InS, легко растворимые в сернистых щелочах. Из нейтральных растворов кристаллизуется     сульфат   In2 (S04)3,   из кислых (в зависимости от содержания серной  к-ты)   растворов  выпадают кристаллогидраты с шестью и десятью молекулами воды. Увеличение в растворе содержания серной к-ты до   55%   понижает   растворимость сульфата до 0,5% вместо 62,1% в нейтральном растворе. И. получают из отходов и промежуточных продуктов произ-ва цинка, свинца и олова, содержащих сотые процента индия.
 
Извлечение индий состоит из получения обогащенного металлом концентрата, переработки концентрата до чернового металла и рафинирования. Сырье обрабатывают серной к-той, переводя И. в раствор, из к-рого гидролитическим осаждением выделяют обогащенный индием концентрат. Черновой индий извлекают из обогащенных растворов обменной реакцией с металлическим цинком или алюминием.
 
Рафинируют Индий химическим, электрохимическим,    дистилляционным    и кристаллохимическим способами. Товарные формы индий — слитки, по заказу — стержни, диски, ленты, шарики, проволока и порошок. Основные потребители индий авиационная и автомобильная    пром-сть    (антикоррозионные покрытия, подшипниковые устойчивые  смазки,   нетускнеющие зеркала и рефлекторы с высокой отражательной  способностью);   полупроводниковая  техника,   радиотехника и электроника (получение арсенида, антимонида и фосфида, отличающихся полупроводниковыми св-вами, создание дырочной проводимости и п — р-переходов в металлическом германии, изготовление диодов, триодов и мощных германиевых выпрямителей); ядерная техника (стойкие индийсодержащие стержни, регулирующие поток нейтронов в ядерных реакторах); приборостроение (низкотемпературные припойные   сплавы для соединения кварца, стекла и металла, спец. прокладки в вакуумных системах, термоограничители);  хим. машиностроение   (сплавы,   стойкие против  щелочной   коррозии);   стекольная пром-сть (карбонат и фосфат индия в произ-ве оптических стекол спец. назначения); ювелирная и зубоврачебная техника.
 

Лит.: Зеликман А. Н.,Крейн О. Е., Самсонов Г. В. Металлургия редких металлов. М.

Вы читаете, статья на тему индий


Добавить комментарий

Your email address will not be published. Required fields are marked *

You may use these HTML tags and attributes:

<a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>