인듐은 광택있는 은빛 금속으로 부드럽고 가단성이 있으며 손톱으로 긁히고 거의 모든 모양으로 구부릴 수 있습니다. 자연에서 인듐은 매우 드물며 거의 항상 다른 미네랄(특히 아연 및 납)에서 미량 원소로 발견되며 일반적으로 부산물로 얻어집니다. 왕립 화학 학회에 따르면,은이나 수은보다 조금 더 풍부하다.
인듐은 금속에 대해 낮은 융점을 갖는다:313.화씨 9 도(섭씨 156.6 도). 이 온도 이상의 온도에서는 보라색 또는 인디고 불꽃으로 타 오릅니다. 인듐의 이름은 분광기에서 보여주는 화려한 남빛 빛에서 파생됩니다.
그냥 사실
- 원자 번호(핵에서 양성자의 수):49
- 원자 기호(원소의 주기율표):
- 원자 무게(원자의 평균 질량):114.8.8
- 밀도:입방 센티미터 당 7.31 그램
- 상 실온에서:고체
- 융점:313.88 화씨(156.동위 원소 수(중성자 수가 다른 동일한 원소의 원자):반감기가 알려진 35;1 안정;2 자연적으로 발생하는
- 가장 일반적인 동위 원소:에-115
발견
인듐은 1863 년 독일의 프라이 베르크 광산 학교에서 독일 화학자 페르디난드 제국에 의해 발견되었습니다. 제국은 최근에 발견 된 탈륨 원소를 포함 할 수 있다고 생각한 아연 광물 혼합 샘플을 연구하고있었습니다. 대부분의 황을 제거하기 위해 광석을 로스팅 한 후,그는 나머지 재료에 염산을 적용했습니다. 그런 다음 그는 노란 고체가 나타나는 것을 관찰했습니다. 그는 이것이 새로운 원소의 황화물 일 수 있다고 의심했지만,색맹 이었기 때문에 동료 독일 화학자 히에 레조 티 리히터에게 샘플의 스펙트럼을 조사 해달라고 요청했습니다. 리히터는 알려진 요소의 스펙트럼 선과 일치하지 않는 화려한 보라색 선을 주목했습니다.
함께 일하면서 두 과학자들은 새로운 원소의 샘플을 분리하고 그 발견을 발표했다. 그들은 새로운 요소를 명명했습니다 인듐,라틴어 단어 뒤에 인디쿰,의미 바이올렛. 불행히도,그들의 관계는 왕립 화학 학회에 따르면 리히터가 발견 자라고 주장했다는 것을 제국이 알게되었을 때 신맛이 났다.
인듐이 발견된 지 한 세기가 넘었는데도,이 원소는 아무도 그 원소로 무엇을 해야 할지 알지 못했기 때문에 여전히 상대적으로 모호하다. 오늘날 인듐은 인듐 주석 산화물(이토)의 형태로 세계 경제에 필수적입니다. 이것은 이토 터치 스크린,평면 스크린 텔레비전 및 태양 전지 패널에 액정(액정 디스플레이)에 대 한 필요성을 채우기 위해 최고의 소재 남아 있기 때문에.그것은 투명하고,전기를 전도하고,유리에 강하게 밀착하고,부식에 저항하며,화학적 및 기계적으로 안정적입니다.
이토는 또한 일반적으로 유리 및 거울 용 얇은 코팅을 만드는 데 사용됩니다. 항공기 또는 자동차의 차창 위에 코팅 할 때,예를 들어,이토는 유리를 제빙 또는 미스트 제거 할 수 있으며 에어컨 요구 사항을 줄일 수 있습니다.
인듐에 대한 수요 증가는 최근 몇 년 동안 인듐의 가격을 상당히 상승시켰다. 그러나 재활용 및 제조 효율성은 수요와 공급 사이의 균형을 유지하는 데 도움이되었습니다.
인듐은 일반적으로 합금을 만드는 데 사용되며 종종”금속 비타민”이라고 불리며,이는 작은 수준의 인듐이 합금에 급격한 차이를 만들 수 있음을 의미합니다. 예를 들어,금 및 백금 합금에 소량의 인듐을 첨가하면 훨씬 더 어려워집니다. 인듐 합금은 고속 모터 및 기타 금속 표면의 베어링을 코팅하는 데 사용됩니다. 저 융점 합금은 스프링클러 헤드,방화문 링크 및 가용 플러그에도 사용됩니다.
인듐 금속은 매우 낮은 온도에서 비정상적으로 부드럽고 가단성을 유지하므로 극저온 펌프 및 고진공 시스템과 같이 매우 추운 조건에서 필요한 공구에 사용하기에 적합합니다. 또 다른 독특한 품질은 끈적 거림,그것은 매우 유용한 땜납.
인듐은 정류기(교류 전류를 직접 전류로 변환하는 장치),서미스터(온도에 의존하는 전기 저항)및 광전도체(빛에 노출 될 때 전기 전도도를 증가시키는 장치)와 같은 다양한 전기 장치의 제조에 사용됩니다.
출처&풍부
인듐은 본질적으로 결합되지 않은 것으로 거의 발견되지 않으며 일반적으로 아연,철,납 및 구리 광석에서 발견됩니다. 그것은 지구의 지 각에서 61 가장 일반적인 요소 이며 실버 또는 수은 보다 약 3 배 더 풍부한,미국 지질 조사국(미국)에 따르면. 그것은 지구의 지각에서 백만 당 약 0.1 부분을 구성하는 것으로 추정된다. 케미쿨에 따르면 인듐은 10 억 당 250 부로 추정된다. 천연 인듐은 동위 원소의 혼합물이다 115(95.72 퍼센트)과 113(4.28 퍼센트),브리태니커 백과 사전에 따르면.
대부분의 상업용 인듐은 캐나다에서 생산되며 연간 약 75 톤입니다. 금속 매장량은 1,500 톤을 초과 할 것으로 추정됩니다. 레네텍에 따르면 경작된 토양은 경작되지 않은 토양보다 인듐이 더 풍부하다고 한다. 7758>
누가 알았습니까?
- 인듐 메탈은 구부러 질 때 고음의”비명”을 낸다. “주석 외침”과 유사하게,이 비명은 딱딱 거리는 소리처럼 들립니다.
- 인듐은 쉽게 유리를 적시고 저 융점 합금을 만드는 데 매우 유용하다는 점에서 갈륨과 유사합니다. 인듐 24%와 갈륨 76%로 구성된 합금은 실온에서 액체이다.
- 최초의 대규모 인듐 응용은 제 2 차 세계 대전 당시 고성능 항공기 엔진의 베어링 코팅이었습니다.
- 합성되지 않은 인듐 금속의 표본이 러시아의 한 지역에서 발견됐다고 레네텍은 전했다.
더 나은 배터리
인듐 코팅은 언젠가 더 강력하고 오래 지속되는 충전식 리튬 배터리로 이어질 수 있다고 앤제 반트 케미 저널에 발표 된 연구에 따르면. 인듐 코팅은 충전하는 동안 리튬의보다 균일 한 증착을 제공하고 부정적인 측면 반응을 완충하고 저장을 증가시킵니다.
리튬 이온 배터리는 휴대 전화 및 랩톱 컴퓨터와 같은 휴대용 기술에 일반적으로 사용되는 충전식 배터리 유형입니다. 방전 중에 리튬 이온은 음극(양극)에서 양극(음극)으로 이동합니다. 건전지가 위탁하고 있는 동안,리튬 이온은 반대 방향에서 여행합니다-부정적인 전극은 음극이 되고,긍정적인 전극은 양극이 됩니다.
현재 리튬 이온 배터리는 배터리가 충전 될 때 리튬을 저장하는 데 사용되는 흑연으로 만들어진 양극을 사용합니다. 흑연 사용에 대한 유망한 대안은 금속 양극(예:리튬 금속)이 될 것이며 훨씬 더 큰 저장 용량을 제공 할 수 있습니다. 그러나,금속 양극 사용에 대한 중요한 문제는 배터리가 충전되는 동안 금속의 불균일 증착이 있다는 것이다. 이것은 수상 돌기(가지 나무와 같은 구조를 가진 결정 덩어리)의 형성으로 이어진다. 장기간 사용 후,이 수상 돌기는 너무 커져서 배터리를 단락시킵니다.
금속 양극에 대한 또 다른 문제점은 반응성 금속 전극과 전해질(전기가 양극과 음극 사이에서 흐르게 하는 물질)사이에 바람직하지 않은 부반응을 일으킨다는 것이다. 이러한 반응은 배터리 수명을 크게 줄일 수 있습니다.
렌 셀러 폴리 테크닉 연구소와 코넬 대학의 연구자들은 인듐 염 용액에 리튬을 코팅하는 새로운 대안을 도입했습니다. 인듐 층은 전극이 사용 중일 때 획일합니다 자기 회복 입니다. 그것의 화학 성분은 동일하게 유지,그것은 과학 데일리의 연구 보도 자료에 따르면,부작용 방지,충전/방전 사이클 동안 그대로 유지됩니다. 수상 돌기도 제거되어 표면이 부드럽고 콤팩트하게 유지 될 수 있습니다.