インジウムは、周期表の13族に属する金属であり、化学記号を有しています。その原子数は、49で49であり、それは2つの同位体として自然に生じる：113 Inと115で、後者が最も豊富です。インジウム原子は、亜鉛と鉛鉱物の不純物として地球上で発見されます。
それは多くの健康上のリスクなしに触れることができる最も柔らかいので、特定の金属です。リチウムやルビジウムとは異なり、湿気と反応すると皮膚をひどく火傷します。インジウム片をナイフで切断し、指の力で破砕して、独特のクランチを出すことができます。
金属インジウムの作品。出典：化学元素の高解像度画像
この金属の名前を聞いた人なら誰でもきっとインドを思い付くでしょうが、その名前は、炎のテストが行われたときに観察される藍色に由来しています。この意味で、カリウムに非常によく似ており、金属またはその化合物を非常に特徴的な炎で燃やします。これにより、閃亜鉛鉱鉱物でインジウムが初めて検出されました。
インジウムは、アルミニウムやガリウムと多くの化学的性質を共有しており、酸化数+3（In 3+）のほとんどの化合物で発生します。ガリンスタンをはじめとする低融点のガリウム形成合金との相性が抜群です。
インジウムの用途は、材料を合金でコーティングすることに基づいており、導電性と柔軟性を備えています。インディアンは、銀の代わりにいくつかのガラスを覆って、より輝きを与えます。技術の世界では、インド人はLCDとタッチスクリーンに使用されています。
発見
1863年、ドイツの化学者フェルディナンドライヒは、発光スペクトルの緑色の線を通して、亜鉛鉱物に含まれる微量のタリウム元素を探していました。特にザクセン周辺の閃亜鉛鉱（ZnS）のサンプル。ミネラルを焙煎し、硫黄分を除去し、塩酸で消化し、塩化亜鉛を留去すると、麦わら色の沈殿物が得られました。
発見に直面して、ライヒは分光分析を実行することを決定しました。しかし、色を観察する目がよくなかったので、彼は同僚のヒエロニムステオドールリヒターにこの仕事を手伝ってもらいました。リヒターは、他の元素のスペクトルと一致しない青みがかったスペクトル線を観測した人でした。
2人のドイツの化学者は、その化合物が燃やされたときの炎の藍色のためにインディアンと呼ばれた新しい要素に直面しました。そして、この色の名前はラテン語のindicum（インドを意味する）に由来しています。
1年後の1864年に興奮し、一連の沈殿と精製を繰り返した後、水中の溶解塩を電気分解して金属インジウムのサンプルを単離しました。
インドの構造
インジウム原子Inは、価電子を使用して合体し、金属結合を確立します。したがって、それらは、歪んだ正方晶構造を持つ体心結晶に配置されることになります。結晶内の隣接するIn-In原子間の相互作用は比較的弱いため、インジウムの融点（156℃）が低いのはこのためです。
一方、2つ以上のインジウム結晶を結合する力も強くありません。そうでない場合、それらは互いに移動せず、金属に特徴的な柔らかさを与えます。
プロパティ
外見
それは非常に柔らかい銀の金属です。指の爪の圧力で引き裂いたり、ナイフで切ったり、紙に光沢のある線を引いたりできます。それが平らにされている限り、それを噛んで歯で変形させることさえ可能です。同様に、それは非常に延性があり、展性があり、塑性特性を持っています。
インディアンがトーチで加熱されると、藍色の炎を発します。カリウムよりも明るく色鮮やかです。
モル質量
114.81 g / mol
融点
156.60ºC
沸点
2072°C
ガリウムと同様に、インジウムはその融点とその沸点の間の広い温度範囲を持っています。これは、液体中でのIn-In相互作用がガラス中で支配的な相互作用よりも強いという事実を反映しています。そのため、インジウムの液滴はその蒸気よりも簡単に入手できます。
密度
室温で：7.31 g / cm 3
融点で：7.02 g / cm 3
電気陰性
ポーリングスケールで1.78
イオン化エネルギー
最初：558.3 kJ / mol
第二：1820.7 kJ / mol
第三：2704 kJ / mol
熱伝導率
81.8 W /（m K）
電気抵抗率
83.7nΩm
モース硬度
1、2。タルカムパウダーより少し硬いだけです（タフネスとタフネスを混同しないでください）。
反応性
インジウムは酸に溶解して塩を形成しますが、高温の水酸化カリウムを使用してもアルカリ溶液には溶解しません。硫黄、酸素、ハロゲンと直接接触して反応します。
インジウムは比較的両性ですが、酸よりも塩基のように振る舞い、その水溶液はわずかに塩基性です。（OH）3が複合indiatesを生じさせる、よりアルカリを添加して再溶解し、IN（OH）4は-としてアルミンで起こります。
電子構成
インジウムの電子配置は次のとおりです。
4d 10 5s 2 5p 1
それら13個の電子のうち、5sおよび5p軌道の最後の3つは価電子です。これら3つの電子により、インジウム原子はアルミニウムやガリウムと同様に金属結合を確立し、他の原子と共有結合を形成します。
酸化数
前述のことは、インジウムが3つの価電子を失うか、5つを得て希ガスキセノンと等電子になることができることをすぐに理解するのに役立ちます。
化合物内で3つの電子を失ったと仮定すると、それは（Al 3+およびGa 3+と同様に）3価の陽イオンIn 3+として残り、その酸化数は+3になります。インジウム化合物のほとんどはIn（III）です。
インジウムで見つかった他の酸化数の中で、-5（In 5 -）、- 2（In 2 -）、- 1（In -）、+ 1（In +）および+2（In 2+）があります。
In（I）化合物の例には、InF、InCl、InBr、InIおよびIn 2 Oがあります。これらはすべて比較的希少な化合物ですが、In（III）の化合物が主なものです：In（OH）3、In 2 O 3、InCl 3、InF 3など
In（I）化合物は強力な還元剤であり、In +は2つの電子を他の種に供与してIn 3+になります。
同位体
インジウムは、二つの同位体のような天然に存在する113 Inおよび115において、地上の存在量はそれぞれ4.28パーセントと95.72パーセントです。したがって、地球上には、113 In よりも多くの115 In 原子があります。115には、半分持っている - 4.41×10の寿命14それはほとんどの放射性同位体であるにもかかわらず、安定であると考えられるように偉大な年を。
現在、合計37のインジウムの人工同位体が作成されており、すべて放射性で非常に不安定です。それらすべての中で、最も安定なのは111 Inで、半減期は2.8日です。
用途
合金
インド人はガリウムととても仲が良い。両方の金属は、低温で溶ける合金を形成し、銀の液体のように見えます。これにより、いくつかの用途で水銀に取って代わられます。同様に、インジウムもアマルガメートになりやすく、水銀への溶解度は57％です。
インジウム合金は、銀を必要とせずに銀鏡を設計するために使用されます。任意の材料の表面に注ぐと、ガラス、金属、石英、セラミックプレートを接合できるように接着剤として機能します。
エレクトロニクス
インド人がいなければ、タッチスクリーンは存在しなかっただろう。出典：Pxhere。
インジウムはゲルマニウムとも相性が良いため、その化合物はLEDの窒化ゲルマニウムにドーパントとして添加され、これらの混合物から青色、紫色、緑色の光を再現します。また、トランジスタ、サーミスタ、太陽電池の一部でもあります。
その化合物の最も重要なものはインジウムスズ酸化物であり、これはいくつかの波長を反射するためにガラスのコーティングとして使用されます。これにより、ゴーグルや超高層ビルのガラスの溶接に使用できるため、内部が熱くなりません。
この酸化物でコーティングされたガラスは、電気の良導体です。私たちの指から来るようなもの。そして、それがタッチスクリーンの製造を意図している理由です。そしてますます多くのスマートフォンの出現により今日の活動は今日よりさらに最近です。
リスク
インジウムは、In 3+イオンがかなりの量で拡散されないため、最初の例では環境へのリスクはありません。土壌への影響、植物への影響、動物相や海への影響に関する情報はありません。
体内では、In 3+イオンが微量の代謝に必須の役割を果たすかどうかは不明です。しかし、その化合物が摂取されると、それらは様々な臓器に有害であるため、それらは非常に有毒な物質と考えられています。
実際、ITO（Indium Tin Oxide）粒子は、コンピューターやスマートフォンの画面の製造に不可欠であり、労働者の健康に悪影響を及ぼす可能性があり、インジウム肺と呼ばれる病気。
これらの粒子の摂取は、主に吸入と皮膚や目を介した接触によって発生します。
一方、インジウム金属の微粒子は、熱源の近くにいると、燃えやすく、火災の原因になります。
参考文献
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