Indium

Fra Wikipedia, den frie encyklopedi

Basisdata
Indium

Indiums plass i periodesystemet
Navn	Indium
Symbol	In
Atomnummer	49
Utseende	glinsende sølvgrå
Plass i periodesystemet
Gruppe	13
Periode	5
Blokk	p
Kjemisk serie	metall
Atomegenskaper
Atomvekt	114,818 u
Empirisk atomradius	155 pm
Kalkulert atomradius	156 pm
Kovalent atomradius	144 pm
van der Waal-radius	193 pm
Elektronkonfigurasjon	[Kr] 4d¹⁰ 5s²5p¹
Elektroner per energinivå	2, 8, 18, 18, 3
Oksidasjonstilstander	3, 1
Krystallstruktur	tetragonal
Fysiske egenskaper
Stofftilstand	fast stoff
Smeltepunkt	156,5985 °C
Kokepunkt	2 072 °C
Molart volum	15,76 · 10^-6 m³/mol
Tetthet	7 310 kg/m³
Hardhet	1,2 (Mohs skala)
Kritisk temperatur
Kritisk trykk
Kritisk tetthet
Fordampningsvarme	231,8 kJ/mol
Smeltevarme	3,26 kJ/mol
Damptrykk	1 Pa ved 1 196 K
Lydfart	1 215 m/s
Diverse
Elektronegativitet etter Pauling-skalaen	1,78
Spesifikk varmekapasitet	233 J/(kg · K)
Elektrisk ledningsevne	12,5 · 10⁶ S/m
Termisk ledningsevne	81,6 W/(m · K)
Første ionisasjonspotensiale	558,3 kJ/mol
Andre ionisasjonspotensiale	1 820,7 kJ/mol
Tredje ionisasjonspotensiale	2 704 kJ/mol
SI-enheter & STP er brukt, hvis ikke annet er nevnt. MV = Manglende verdi – legg gjerne inn.

Indium er et grunnstoff med kjemisk symbol In og atomnummer 49. Atommassen (u) er 114,8.

[rediger] Historie

Indium ble oppdaget av de tyske kjemikerne Ferdinand Reich og Theodor Richter ved Bergakademie Freiberg i 1863. De lette etter thallium i mineralet sinkblende ved hjelp av spektrografi, da de i tillegg til spektrallinjene fra thallium fant en linje i den indigofargede delen av spekteret. Denne linjen stammet fra indium, og ga også navnet til det nye grunnstoffet. Rent indium ble isolert av Richter i 1867, og metallet ble senere samme år vist ved verdensutstillingen i Paris.

Indium-atomets elektronskall

[rediger] Egenskaper

Indium er et sølvhvitt skinnende metall som er mykt og formbart og som lett kan skjæres i med kniv. I likhet med gallium væter flytende indium glass. Indium oksiderer i romtemperert luft, men danner raskt et passiviserende oksidsjikt. Ved høyere temperaturer oksiderer det imidlertid, og danner indiumoksid. Indium løses opp av de fleste mineralsyrer som salpetersyre og svovelsyre, men er korrosjonsbestandig i varmt vann, saltvann, baser og i de fleste organiske syrer.

Indium blir superledende ved 3,41 K. Indium avgir en strek hvis det dras over papir og helt rent indium vil gi fra seg en skrikende lyd hvis det bøyes.

[rediger] Isotoper

Naturlig forekommende indium består av 2 isotoper. Den ene er stabil: ¹¹³In (4,29%), og den andre er ustabil (og dermed radioaktiv): ¹¹⁵In (95,71%) med halveringstid 4,408 × 10¹⁴ år (den lange halveringstiden gjør at strålingen er meget svak og regnes som ufarlig). I tillegg er 37 kunstig fremstilte ustabile isotoper kjent. De mest stabile av disse isotopene er ^114m1In med halveringstid 49,51 døgn og ¹¹¹In med halveringstid 2,8047 døgn. Alle de resterende isotopene har halveringstider kortere enn 5 timer, og de fleste kortere enn 1 time.^[1]

CAS-nummer: 7440-74-6

[rediger] Forekomst

Indium-barre

Indium er det 61. vanligste grunnstoffet i jordskorpen med omkring 0,05 ppm. Det er dermed litt vanligere enn sølv og kvikksølv. Indium i ren form er hittil funnet bare én gang i øst-Sibir. Det finnes noen få kjente indium-mineraler som alle er sulfider; inditt (FeIn₂S₄) og roquesitt (CuInS₂). Disse er imidlertid sjeldne og har ingen kommersiell betydning. De viktigste forekomstene er i sinkblende og annen sinkmalm. Indium fremstilles derfor hovedsaklig av rester fra sink-produksjon, men finnes også i jern-, bly-, og kobbermalm. De største forekomstene finnes i Kina og Peru.

I 2007 ble det produsert 510 tonn indium på verdensbasis, og det største produsentlandet var Kina med 250 tonn. Andre viktige produsenter var Sør-Korea (85 tonn), Canada og Japan (50 tonn hver). Verdens utvinnbare indium-reserver anslås til 11 000 tonn hvorav Kina alene har 8 000 tonn. Gjenvinning av indium er ubetydelig.^[2]

Etterspørselen er stigende, men svinger opp og ned, noe som har ført til voldsomme prissvingninger fra 100 USD til nesten 1 000 USD per kg i løpet av siste tiår^[3].

[rediger] Anvendelse

Indium så sin første anvendelse i stor skala som overflatebelegg for lager i høy-ytelses fly under andre verdenskrig. Det har siden vært mye brukt i elektronikkomponenter, og siden 80-tallet har bruk i flytende krystall-skjermer (LCD) økt. Etter 1992 har dette vært det viktigste bruksområdet.

Andre bruksområder er i forskjellige legeringer. Legeringen gallium, indium og tinn har smeltepunkt på -19 °C, og brukes som kvikksølv-erstatning i medisinske termometre. Legeringen kalles «Galinstan» etter Gallium, indium, stannum (tinn).