دانشچی پورتال جامع تحقیق و مقاله، مطالب علمی و هنری ، وبگردی و…
همه چیز درباره عنصر ایندیم (In)
ایندیم، (به انگلیسی : Indium) با علامت اختصاری In و عدد اتمی ۴۹، عنصری از جدول تناوبی در دسته فلزات است که در ادامه بیشتر با آن آشنا می شوید. با دانشچی همراه باشید.
ایندیم یا ایندیوم که نرم و چکش‌خوار بوده و به‌راحتی ذوب می‌شود، از نظر شیمیایی مانند آلومینیوم و گالیم است، اما از نظر ظاهری بیشتر شبیه روی می‌باشد (همچنین سنگ معدن روی منبع اولیه ایندیم است). در حال حاضر ، عمده کاربرد آن در ساخت لایه‌های نازکی است که از آنها بعنوان لایه‌های روغن‌کاری شده استفاده می‌شود.
شناسنامه ایندیم
عدد اتمی: ۴۹
جرم اتمی: ۱۱۴.۸۲
نقطه ذوب: C° ۱۵۶.۶
نقطه جوش: C° ۲۰۷۲
شعاع اتمی : Å ۲
ظرفیت: ۱و۲و۳
رنگ: خاکستری نقره ای
حالت استاندارد: جامد
نام گروه: ۱۳
انرژی یونیزاسیون : Kj/mol 558.3
شکل الکترونی: ۵s24d105p1
شعاع یونی : Å ۰.۸
الکترونگاتیوی: ۱.۷۸
حالت اکسیداسیون: ۳
دانسیته: ۷.۳۱
گرمای فروپاشی : Kj/mol 3.263
گرمای تبخیر : Kj/mol 231.5
تاریخچه ایندیم
ایندیم در سال ۱۸۶۳ توسط دو شیمیدان آلمانی به نام های فردیناند رچ و تئودور ریچر کشف شد. ریچر در جستجوی عنصر تالیم در کانی های روی بود، که با مشاهده یک خط نیلی رنگ براق در طیف سنجی نمونه ها به وجود ایندیم پی برد. ایندیم از لحاظ فراوانی همانند نقره است ولی بسیار ساده تر از نقره بازیابی می شود و معمولا همراه کانی های آهن، سرب و مس می باشد.
پیدایش ایندیم
ایندیم را بیشتر از ته‌مانده هایی که در طول پردازش سنگ معدن روی بجا مانده است، تولید می‌کنند. اما در سنگ معدن آهن ، سرب و مس نیز یافت می‌شود. بیشترین مقدار ایندیم مصرف شده مربوط به تولید جهانی LCD است. افزایش راندمان تولید و بازیافت آن ( بخصوص در ژاپن ) بین عرضه و تقاضا تعادل ایجاد کرده است. میانگین قیمت ایندیم در سال ۲۰۰۰ هر کیلوگرم ۱۸۸ دلار آمریکا بود.
تاسال ۱۹۲۴ مقدار ایندیم جدا شده در زمین تنها حدود یک گرم بود. ایندیم موجود در زمین حدود ppm 1,0 برآورد شده که با این حساب فراوانی آن به مقدار نقره است. کانادا با تولید بیش از۰۰۰ ۱۰۰۰ اونس تروی در سال ۱۹۹۷ تولیدکننده عمده این عنصر به حساب می‌آید.
ویژگی ایندیم
ایندیم اگر خالص باشد، هنگام خم شدن تولید صدایی ممتد و زیر می‌کند. گالیم و ایندیم هر دو توانایی خیس کرده شیشه را دارند.
کاربردهای ایندیم
یاتاقان‌های اتومبیل، دستگاه‌های الکترونیک و نیم رساناها، زودجوش کردن و جوشکاری آلیاژها با نقطه ذوب پائین، به‌عنوان میله‌های کنترل کننده در رآکتورها، آشکارسازهای تابشی، در آبه‌کاری در تهیه آلیاژهائی در دندانسازی، بهترین فلزی که در صنعت آینه سازی کاربرد دارد.
یکی از نخستین موارد کاربرد ایندیم در ساختن آینه‌های با کیفیت بالا برای تلسکوپ‌ها، نورافکن‌ها آلات انعکاس نور و … بود. زیرا شیشه آینه معمولی رنگ‌های مختلف را به طور گوناگون منعکس می‌کند. مانند پوشاک‌ها در آینه مانند آنچه که در واقع هستند به نظر نمی‌رسند.
ایندیم برخلاف نقره در معرض هوا از جلا نمی‌افتد به‌صورت یک عامل بزرگ انعکاس باقی می‌ماند.
آلیاژی از ایندیم و قلع حتی در درجه اتاق به‌صورت مایع باقی می‌ماند چون نقطه ذوب آن ۶/۱۰ است. فیوزهای ساخته شده از آلیاژهای ایندیم به طور وسیعی در سیستم‌های آژیر خطر آتش به‌کار می‌روند.
ایندیم خیلی خالص در رگتی فایرها و آمپلی فایرهای ژرمانیم ضروری است ایندیمی که باید در این مورد به‌کار برود باید کاملاً خالص باشد. به طوریکه دانشمندان درصد آن را به ۹۹۹۹/۹۹ رسانیدند. برخی از ترکیبات ایندیم اجسام نیمه هادی هستند که در ترموکوپل‌ها (وسایل اندازه‌گیری اختلاف درجه حرارت) و برخی وسایل دیگر به‌کار می‌روند. آنتیمونید ایندیم کار وسایلی که قادرند در تاریکی به‌وسیله اشعه مادون قرمز اشیاء و اماکن لازم را در ردیابی و کشف و پیدا کنند.
ایندیم یکی از چند عنصر شیمیائی که به فضای بیرونی به مأموریت فرستاده شده‌اند می‌باشد طلیعه دار مرحله جدیدی از صنعت مواد غیرآلی در نظر گرفته شد. در ایستگاه فضائی لب آمریکائی‌ها یک بلور به مراتب بزرگتر، خالص تر و محکمتر از همه بلورهای به‌دست آمده در شرایط زمینی به‌دست آوردند.
اثرات ایندیم بر روی سلامتی
ایندیم هیچ نقش بیولوژیکی ندارد. گفته می شود که دوز پایین آن متابولیسم را افزایش می دهد. معمولا مردم به ندرت با ترکیبات ایندیم مواجه می شوند. کلیه ترکیبات ایندیم سمیت بالایی دارند. ترکیبات ایندیم به قلب، کلیه و کبد آسیب می رسانند و احتمالا تراتوژنیک هستند. در مورد اثرات این ماده بر روی سلامتی انسان، اطلاعات اندکی موجود است بنابراین باید مراقب بود.
هشدار
مدارک تایید نشده ای مبنی بر میزان پایین سمی بودن ایندیم وجود دارد. اما در صنایع جوشکاری و نیمه‌هادیها که در آنها مقدار مواجهه با این عنصر زیاد است، هیچ گزارشی درباره اثرات جانبی مسمومیت در دست نیست.
پیشنهادی: همه چیز درباره عنصر آهنعنصر ایندیم _ دانشچی
