इंडियम धातु की खोज संयोग से 1863 में जर्मनी में हुई थी। केमिस्ट फर्डिनेंड रीच और थियोडोर रिक्टर ने सैक्सोनी में खनन किए गए जस्ता खनिजों में थैलियम का पता लगाने की कोशिश की। उन्होंने स्पेक्ट्रोस्कोपिक अनुसंधान की पद्धति का सहारा लिया। लेकिन थैलियम की हरी रेखा की विशेषता के बजाय, थियोडोर रिक्टर ने जस्ता खनिज के स्पेक्ट्रम में एक नीली रेखा देखी। उस समय ज्ञात कोई भी तत्व ऐसा स्पेक्ट्रम नहीं दे सकता था। खोजे गए तत्व का नाम इंडियम रखने का निर्णय इंडिगो डाई से मिलता जुलता था। बाद में, उन्होंने शुद्ध धातु प्राप्त की, लेकिन बहुत कम मात्रा में, और इसे वैज्ञानिक समुदाय के सामने प्रस्तुत किया। यहां डी.आई. के योगदान को नोट करना आवश्यक है। मेंडेलीव, जिन्होंने संयोजकता और परमाणु द्रव्यमान के बारे में खोजकर्ताओं को सही किया।

इंडियम 114.82 के परमाणु द्रव्यमान वाला एक त्रिसंयोजक तत्व है। आवर्त सारणी में, यह पाँचवें आवर्त के तीसरे समूह के मुख्य उपसमूह में है और इसे इन प्रतीक द्वारा निरूपित किया जाता है। इंडियम एक हल्की धातु है। इसमें एक चांदी-सफेद रंग है, निंदनीय, बहुत नरम (चाकू से काटा जा सकता है)। रासायनिक गुणों में, इंडियम गैलियम और एल्यूमीनियम के करीब है। गलनांक 156.5 डिग्री सेल्सियस है। इंडियम जस्ता, टिन, सीसा या तांबे के अयस्कों के प्रसंस्करण का उप-उत्पाद है। यह सोने की डली के रूप में अत्यंत दुर्लभ है। मुख्य ईण्डीयुम खनिज जालिनाइड, रोकेसाइट और इंडाइट हैं। इंडियम धातु बिखरे हुए तत्वों का एक उज्ज्वल प्रतिनिधि है।

विद्युत उद्योग के विकास के साथ, इंडियम तेजी से लोकप्रिय हो रहा है और एक दुर्लभ सामग्री बन रहा है। इसका उपयोग बीयरिंगों के उत्पादन में सक्रिय रूप से विकसित किया गया है। इंडियम के अतिरिक्त संक्षारण प्रतिरोध और असर की अस्थिरता में सुधार करता है। इस संपत्ति का उपयोग धातुओं को रगड़ने वाले तंत्र में किया जाता है। इंडियम यहां स्नेहक के रूप में कार्य करता है। बाद में, अर्धचालक प्रौद्योगिकी के विकास के साथ, इंडियम धातु को इसके आवेदन का एक नया दौर प्राप्त हुआ। इसका उपयोग टच स्क्रीन, सौर पैनल, बैटरी के उत्पादन में एक योजक के रूप में किया जाता है। इंडियम कई कम पिघलने वाले सोल्डर में एक घटक के रूप में कार्य करता है। इसका उपयोग परमाणु उद्योग में किया जाता है। यह विशेष दर्पण और कई अन्य परावर्तक तत्वों के उत्पादन में अपरिहार्य है।

फिलहाल, कई तकनीकी रूप से जटिल उत्पादों के औद्योगिक उत्पादन में इंडियम धातु तेजी से शामिल है। इसका उपयोग प्रकृति में इसके छोटे अनुपात से ही सीमित है। इसके बावजूद भारत में दिलचस्पी हर साल बढ़ रही है।

इंडियम एक विशिष्ट ट्रेस तत्व है, लिथोस्फीयर में इसकी औसत सामग्री वजन से 1.4 · 10-5% है। मैग्मैटिक प्रक्रियाओं के दौरान, भारत ग्रेनाइट और अन्य अम्लीय चट्टानों में थोड़ा जमा होता है। पृथ्वी की पपड़ी में भारत की एकाग्रता की मुख्य प्रक्रियाएं गर्म जलीय घोलों से जुड़ी होती हैं जो हाइड्रोथर्मल जमा बनाती हैं। इंडियम उनमें Zn, Sn, Cd, और Pb के साथ बंधा हुआ है। स्फालराइट्स, चेल्कोपीराइट्स और कैसिटराइट्स को इंडियम में औसतन 100 गुना समृद्ध किया जाता है (सामग्री लगभग 1.4 10-3% है)। भारत के तीन खनिजों को जाना जाता है - देशी इंडियम, रोकेसाइट CuInS2 और Indite In2S4, लेकिन ये सभी अत्यंत दुर्लभ हैं। स्पैलेराइट्स में भारत का संचय व्यावहारिक महत्व का है (0.1% तक, कभी-कभी 1%)। प्रशांत अयस्क बेल्ट के निक्षेपों के लिए भारत में संवर्धन विशिष्ट है।

भौतिक गुण भारत।

भारत का क्रिस्टल जालक चतुष्कोणीय फलक-केंद्रित है जिसमें पैरामीटर a = 4.583Å और c= 4.936Å हैं। परमाणु त्रिज्या 1.66Å; आयनिक त्रिज्या In3+ 0.92Å, In+ 1.30Å; घनत्व 7.362 ग्राम/सेमी3. इंडियम फ्यूसिबल है, इसका गलनांक 156.2 डिग्री सेल्सियस है; बीपी 2075 डिग्री सेल्सियस। रैखिक विस्तार का तापमान गुणांक 33 10-6 (20 डिग्री सेल्सियस); 0-150°C 234.461 J/(kg K), या 0.056 cal/(g°C) पर विशिष्ट ऊष्मा; 0 डिग्री सेल्सियस 8.2 10-8 ओम मीटर, या 8.2 10-6 ओम सेमी पर विद्युत प्रतिरोधकता; लोच का मापांक 11 n/m2, या 1100 kgf/mm2; ब्रिनेल कठोरता 9 MN/m2, या 0.9 kgf/mm2।

भारत के रासायनिक गुण

4d105s25p1 परमाणु के इलेक्ट्रॉनिक विन्यास के अनुसार, यौगिकों में इंडियम 1, 2, और 3 (मुख्य रूप से) की संयोजकता प्रदर्शित करता है। एक ठोस कॉम्पैक्ट अवस्था में हवा में, इंडियम स्थिर होता है, लेकिन उच्च तापमान पर ऑक्सीकरण होता है, और 800 ° C से ऊपर यह बैंगनी-नीली लौ से जलता है, जिससे In2O3 ऑक्साइड - पीले क्रिस्टल, एसिड में आसानी से घुलनशील होते हैं। गर्म होने पर, इंडियम आसानी से हैलोजन के साथ मिलकर घुलनशील हलाइड्स InCl3, InBr3, InI3 बनाता है। InCl2 क्लोराइड प्राप्त करने के लिए इंडियम को HCl के प्रवाह में गर्म किया जाता है, और जब InCl2 वाष्प को गर्म करने पर पारित किया जाता है, तो InCl बनता है। सल्फर के साथ, इंडियम सल्फाइड बनाता है In2S3, InS; वे यौगिक InS In2S3 और 3InS In2S3 देते हैं। ऑक्सीडेंट की उपस्थिति में पानी में, इंडियम धीरे-धीरे सतह से गल जाता है: 4In + 3O2+6H2O = 4In(OH)3। एसिड में, इंडियम घुलनशील है, इसकी सामान्य इलेक्ट्रोड क्षमता -0.34 वी है, और व्यावहारिक रूप से क्षार में अघुलनशील है। भारत के लवण आसानी से जल-अपघटित हो जाते हैं; हाइड्रोलिसिस उत्पाद - मूल लवण या हाइड्रॉक्साइड In(OH)3। उत्तरार्द्ध एसिड में अत्यधिक घुलनशील है और क्षार समाधानों में खराब घुलनशील है (लवण के गठन के साथ - इंडेट्स): इन (ओएच) 3 + 3KOH = K3। निम्न ऑक्सीकरण अवस्थाओं के इंडियम यौगिक अस्थिर होते हैं; हैलाइड इनहेल और ब्लैक ऑक्साइड In2O बहुत मजबूत कम करने वाले एजेंट हैं।

भारत प्राप्त करना।

इंडियम जस्ता, सीसा और टिन उत्पादन के अपशिष्ट और मध्यवर्ती उत्पादों से प्राप्त होता है। इस कच्चे माल में भारत का हजारवां से दसवां हिस्सा होता है। भारत के निष्कर्षण में तीन मुख्य चरण होते हैं: एक समृद्ध उत्पाद प्राप्त करना - भारत केंद्रित; कच्चे धातु पर ध्यान केंद्रित करने का प्रसंस्करण; शोधन ज्यादातर मामलों में, फीडस्टॉक को सल्फ्यूरिक एसिड के साथ इलाज किया जाता है और इंडियम को एक समाधान में स्थानांतरित किया जाता है, जिसमें से हाइड्रोलाइटिक वर्षा द्वारा एक सांद्रण को अलग किया जाता है। रफ इंडियम को मुख्य रूप से जिंक या एल्युमिनियम पर कार्बराइजिंग करके अलग किया जाता है। शोधन रासायनिक, विद्युत रासायनिक, आसवन और क्रिस्टल-भौतिक विधियों द्वारा किया जाता है।

आवेदन भारत।

इंडियम और इसके यौगिक (उदाहरण के लिए, InN नाइट्राइड, InP फॉस्फाइड, InSb एंटीमोनाइड) अर्धचालक प्रौद्योगिकी में सबसे व्यापक रूप से उपयोग किए जाते हैं। इंडियम का उपयोग विभिन्न जंग रोधी कोटिंग्स (असर कोटिंग्स सहित) के लिए किया जाता है। इंडियम कोटिंग अत्यधिक परावर्तक होती है, जिसका उपयोग दर्पण और परावर्तक बनाने के लिए किया जाता है। इंडियम के कुछ मिश्र धातु औद्योगिक महत्व के हैं, जिनमें फ़्यूज़िबल मिश्र धातु, कांच से धातु के लिए मिलाप, और अन्य शामिल हैं।

ईण्डीयुम डी। आई। मेंडेलीव, परमाणु संख्या 49 के रासायनिक तत्वों की आवधिक प्रणाली के पांचवें अवधि के तीसरे समूह के मुख्य उपसमूह का एक तत्व है। इसे प्रतीक द्वारा नामित किया गया है (lat। भारत) प्रकाश धातुओं के समूह के अंतर्गत आता है। चांदी-सफेद रंग की निंदनीय, कम पिघलने वाली, बहुत नरम धातु। रासायनिक गुणों में एल्यूमीनियम और गैलियम के समान, जस्ता की उपस्थिति में।

डिस्कवरी ऑफ इंडिया

पिछली शताब्दी के मध्य में, दो प्रमुख जर्मन वैज्ञानिक गुस्ताव रॉबर्ट किरचॉफ और रॉबर्ट विल्हेम बन्सन रासायनिक तत्वों के लाइन स्पेक्ट्रा की व्यक्तित्व के बारे में निष्कर्ष पर पहुंचे और वर्णक्रमीय विश्लेषण के मूल सिद्धांतों को विकसित किया। यह भौतिक साधनों द्वारा रासायनिक वस्तुओं का अध्ययन करने के पहले तरीकों में से एक था।

इस विधि से 1860...1861 में बन्सन और किरचॉफ। रूबिडियम और सीज़ियम की खोज की। अन्य शोधकर्ताओं ने भी इसे अपनाया है। 1862 में, अंग्रेज विलियम क्रुक्स ने जर्मन सल्फ्यूरिक एसिड संयंत्रों में से एक से भेजे गए कीचड़ के स्पेक्ट्रोस्कोपिक अध्ययन के दौरान, एक नए तत्व - थैलियम की रेखाओं की खोज की। और एक साल बाद, इंडियम की खोज की गई, और उस समय के विश्लेषण की सबसे छोटी विधि और सबसे कम उम्र के तत्व ने इस खोज में महत्वपूर्ण भूमिका निभाई।

1863 में, जर्मन रसायनज्ञ रीच और रिक्टर ने फ़्रीबर्ग के आसपास के क्षेत्र से स्पेक्ट्रोस्कोपिक विश्लेषण के लिए जस्ता मिश्रण का अध्ययन किया। इस खनिज से, वैज्ञानिकों ने जिंक क्लोराइड प्राप्त किया और इसे एक स्पेक्ट्रोग्राफ में रखा, जिससे थैलियम की एक चमकदार हरी रेखा की विशेषता का पता लगाने की उम्मीद की गई। आशाएँ उचित थीं, लेकिन यह वह रेखा नहीं थी जिसने रीच और रिक्टर को विश्व प्रसिद्धि दिलाई।

स्पेक्ट्रम में एक नीली रेखा (तरंगदैर्ध्य 4511 ) भी शामिल थी, जो लगभग प्रसिद्ध इंडिगो डाई द्वारा उत्पादित के समान ही थी। किसी भी ज्ञात तत्व में ऐसी रेखा नहीं थी।

इस तरह से इंडियम की खोज की गई - स्पेक्ट्रम में इसकी विशेषता इंडिगो लाइन के रंग के नाम पर एक तत्व।

1870 तक, इंडियम को 75.6 के परमाणु भार के साथ एक द्विसंयोजक तत्व माना जाता था। 1870 में डी.आई. मेंडेलीव ने स्थापित किया कि यह तत्व त्रिसंयोजक है, और इसका परमाणु भार 113 है: यह तत्वों के गुणों में आवधिक परिवर्तन के पैटर्न से प्राप्त किया गया था। इस धारणा को इंडियम की ताप क्षमता पर नए डेटा द्वारा भी समर्थन दिया गया था। इस निष्कर्ष पर किस तर्क के कारण डी.आई. द्वारा लेख के एक अंश में कहा गया है। मेंडेलीव ("भारत के बारे में मेंडेलीव नीचे देखें")।

बाद में यह पाया गया कि प्राकृतिक ईण्डीयुम में दो समस्थानिक होते हैं जिनकी द्रव्यमान संख्या 113 और 115 होती है। भारी समस्थानिक प्रबल होता है - यह 95.7% है।

1950 तक, इन दोनों समस्थानिकों को स्थिर माना जाता था। लेकिन 1951 में यह पता चला कि इंडियम-115 बीटा क्षय के अधीन है और धीरे-धीरे टिन-115 में बदल जाता है। यह प्रक्रिया बहुत धीमी है: इंडियम-115 नाभिक का आधा जीवन बहुत लंबा है - 6·10 14 वर्ष। इस वजह से पहले इंडियम की रेडियोधर्मिता का पता लगाना संभव नहीं था।

हाल के दशकों में, इंडियम के लगभग 20 रेडियोधर्मी समस्थानिक कृत्रिम रूप से प्राप्त किए गए हैं। इनमें से सबसे लंबे समय तक जीवित रहने वाले, 114 इंच, का आधा जीवन 49 दिनों का होता है।

इंडियम की भू-रसायन और खनिज विज्ञान

परमाणु में इलेक्ट्रॉनों की व्यवस्था की प्रकृति से, यह इस प्रकार है कि इंडियम को एक चाल्कोफाइल तत्व (अंतिम परत में 18 इलेक्ट्रॉन) के रूप में वर्गीकृत किया जाना चाहिए। वर्तमान में, 4 ईण्डीयुम खनिजों को जाना जाता है: देशी ईण्डीयुम, रोकेसाइट CuInS 2 , Indite FeIn 2 S 4 , jalindite In(OH) 3 । सामान्य तौर पर, इंडियम प्रारंभिक उच्च-लौह स्पैलेराइट में एक आइसोमोर्फिक मिश्रण के रूप में होता है, जहां इसकी सामग्री प्रतिशत के दसवें हिस्से तक पहुंच जाती है। कुछ किस्मों के च्लोकोपीराइट और बेड में, इंडियम की सामग्री सौवां - एक प्रतिशत का दसवां हिस्सा, और कैसिटराइट और पाइरोटाइट में - एक प्रतिशत का हजारवां हिस्सा होता है। पाइराइट, आर्सेनोपाइराइट, वोल्फ्रामाइट और कुछ अन्य खनिजों में इंडियम की सांद्रता ग्राम प्रति टन है। इंडियम के लिए कम से कम 0.1% इंडियम युक्त स्फालराइट और अन्य खनिज अभी भी औद्योगिक महत्व के हैं। इंडियम स्वतंत्र जमा नहीं बनाता है, लेकिन अन्य धातुओं के जमा के अयस्कों की संरचना में शामिल है। इंडियम की उच्चतम सामग्री कैसीराइट-असर वाले स्कर्न्स और विभिन्न प्रकार के सल्फाइड-कैसिटेराइट जमा के अयस्कों में पाई गई थी।

ईण्डीयुम के भौतिक गुण

भारत का क्रिस्टल जालक चतुष्कोणीय फलक-केंद्रित है जिसमें पैरामीटर a = 4.583Å और c= 4.936Å हैं। परमाणु त्रिज्या 1.66Å; आयनिक त्रिज्या 3+ 0.92Å में, + 1.30Å में; घनत्व 7.362 ग्राम/सेमी 3। ईण्डीयुम फ्यूसिबल है, इसका टी pl 156.2 डिग्री सेल्सियस है; टी गठरी 2075 डिग्री सेल्सियस। रैखिक विस्तार का तापमान गुणांक 33 10 -6 (20 डिग्री सेल्सियस); 0-150°C 234.461 J/(kg K), या 0.056 cal/(g°C) पर विशिष्ट ऊष्मा; 0°C 8.2·10 -8 ohm·m, या 8.2·10 -6 ohm·cm पर विद्युत प्रतिरोधकता; लोच का मापांक 11 N/m 2 , या 1100 kgf/mm 2 ; ब्रिनेल कठोरता 9 एमएन / एम 2, या 0.9 किग्रा / मिमी 2।

इंडियम प्राप्त करना

खनिजों से इंडियम निकालना काफी कठिन है। यह बिखरे हुए तत्वों में से एक है। खनिजों में निहित: स्फालराइट, मार्माटाइट, फ्रैंकलिनाइट, एलुनाइट, कैलामाइन, रोडोनाइट, फ्लोगोपाइट, मैंगंटालाइट, साइडराइट, कैसिटराइट, वुल्फ्रामाइट, समरसाइट। सूचीबद्ध खनिजों में से कोई भी तत्व की औसत सामग्री प्रतिशत के दसवें हिस्से से अधिक नहीं है। ईण्डीयुम खनिज उचित- roquesite CuInS 2 , indite FeIn 2 S 4 , और jalindite In(OH) 3 - बहुत दुर्लभ हैं। देशी इंडियम भी अत्यंत दुर्लभ है, हालांकि सामान्य परिस्थितियों में यह धातु वायुमंडलीय ऑक्सीजन द्वारा ऑक्सीकृत नहीं होती है और सामान्य तौर पर, इसमें महत्वपूर्ण रासायनिक प्रतिरोध होता है।

जस्ता, सीसा और टिन के उत्पादन के अपशिष्ट और मध्यवर्ती उत्पादों से प्राप्त। इस कच्चे माल में 0.001% से 0.1% इंडियम होता है।

कई अन्य धातुओं की तरह, इंडियम निकालने की तकनीक में आमतौर पर दो चरण होते हैं: पहला, एक सांद्र प्राप्त किया जाता है, और फिर एक कच्चा धातु।

पहले एकाग्रता चरण में, इंडियम को जस्ता, तांबा और कैडमियम से अलग किया जाता है। यह केवल समाधान की अम्लता, या अधिक विशेष रूप से, पीएच मान को समायोजित करके प्राप्त किया जाता है। कैडमियम हाइड्रॉक्साइड जलीय घोल से 8 के पीएच, कॉपर और जिंक हाइड्रॉक्साइड 6 पर अवक्षेपित होता है। इंडियम हाइड्रॉक्साइड को "अवक्षेपित" करने के लिए, घोल का पीएच 4 पर लाया जाना चाहिए।

यद्यपि वर्षा और निस्पंदन पर आधारित तकनीकी प्रक्रियाओं को लंबे समय से जाना जाता है और उन्हें अच्छी तरह से विकसित माना जाता है, वे कच्चे माल से सभी ईण्डीयुम को निकालने की अनुमति नहीं देते हैं। इसके अलावा, उन्हें बल्कि भारी उपकरण की आवश्यकता होती है।

तरल निष्कर्षण की विधि को अधिक आशाजनक माना जाता है। यह एक जलीय घोल से मिश्रण के एक या एक से अधिक घटकों के चयनात्मक संक्रमण की प्रक्रिया है जो इसके साथ अमिश्रणीय कार्बनिक तरल की एक परत में होती है। दुर्भाग्य से, ज्यादातर मामलों में, एक तत्व नहीं, बल्कि कई, "जैविक" में बदल जाते हैं। आपको तत्वों को कई बार निकालना और फिर से निकालना होगा - वांछित तत्व को पानी से एक विलायक में स्थानांतरित करें, एक विलायक से वापस पानी में, वहां से दूसरे विलायक में, और इसी तरह, पूर्ण पृथक्करण तक।

इंडियम सहित कुछ तत्वों के लिए, उच्च चयनात्मकता वाले एक्सट्रैक्टेंट अभिकर्मक पाए गए हैं। यह दुर्लभ और ट्रेस तत्वों की एकाग्रता को सैकड़ों और हजारों गुना बढ़ाना संभव बनाता है। निष्कर्षण प्रक्रियाओं को स्वचालित करना आसान है, यह उनके सबसे महत्वपूर्ण लाभों में से एक है।

जटिल सल्फ्यूरिक एसिड समाधानों में, जिसमें Zn, Cu, Cd, Fe, As, Sb, Co, Mn, Tl, Ge और Se की तुलना में बहुत कम इंडियम था, इंडियम अच्छी तरह से, चुनिंदा रूप से, अल्काइल फॉस्फोरिक एसिड के साथ निकाला जाता है। इंडियम के साथ, मुख्य रूप से फेरिक और सुरमा आयन उनमें गुजरते हैं।

लोहे से छुटकारा पाना मुश्किल नहीं है: निष्कर्षण से पहले, समाधान को इस तरह से उपचारित किया जाना चाहिए कि सभी Fe 3+ आयन Fe 2+ तक कम हो जाएं, और ये इंडियम आयन साथी यात्री नहीं हैं। सुरमा के साथ यह अधिक कठिन है: इसे पुनः निष्कर्षण द्वारा या धात्विक इंडियम प्राप्त करने के बाद के चरणों में अलग करना पड़ता है।

एल्काइलफॉस्फोरिक एसिड (जिनमें से di-2-एथिलहेक्सिलफॉस्फोरिक एसिड विशेष रूप से प्रभावी निकला) के साथ ईण्डीयुम के तरल निष्कर्षण की विधि ने इस दुर्लभ धातु को प्राप्त करने के लिए समय को काफी कम करना, इसकी लागत को कम करना और सबसे महत्वपूर्ण रूप से ईण्डीयुम निकालना संभव बना दिया। अधिक पूरी तरह से। कच्चे ईण्डीयुम को विद्युत रासायनिक या रासायनिक विधियों द्वारा परिष्कृत किया जाता है। अल्ट्रा-प्योर इंडियम ज़ोन मेल्टिंग द्वारा और Czochralski विधि द्वारा प्राप्त किया जाता है - क्रूसिबल से एकल क्रिस्टल खींचकर।

2010 में इंडियम की लागत 25 से 30 हजार रूबल प्रति किलो थी।

ईण्डीयुम का अनुप्रयोग

हाल के वर्षों में, इंडियम की विश्व खपत तेजी से बढ़ी है और 2005 में 850 टन तक पहुंच गई है। इंडियम-पारा ऑक्साइड इलेक्ट्रोकेमिकल सिस्टम का उपयोग विशेष उद्देश्यों के लिए उच्च विशिष्ट ऊर्जा तीव्रता के साथ अत्यंत समय-स्थिर वर्तमान स्रोत (संचयक) बनाने के लिए किया जाता है। इंडियम के लिए आवेदन का एक महत्वपूर्ण क्षेत्र उच्च वैक्यूम तकनीक है, जहां इसका उपयोग सीलेंट (गैसकेट, कोटिंग्स) के रूप में किया जाता है; विशेष रूप से, अंतरिक्ष यान और शक्तिशाली प्राथमिक कण त्वरक को सील करते समय।

पहले, इंडियम का उपयोग मुख्य रूप से बीयरिंग के निर्माण के लिए किया जाता था। इंडियम के अलावा मिश्र धातुओं के यांत्रिक गुणों में सुधार होता है, उनके संक्षारण प्रतिरोध और अस्थिरता को बढ़ाता है।

एक ईण्डीयुम सतह परत के साथ सीसा-चांदी बीयरिंग व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।

इंडियम ने कुछ मिश्र धातुओं के उत्पादन में भी आवेदन पाया है, विशेष रूप से फ्यूसिबल वाले। ज्ञात, उदाहरण के लिए, गैलियम (क्रमशः 24 और 76%) के साथ इंडियम का मिश्र धातु है, जो कमरे के तापमान पर तरल अवस्था में है। इसका गलनांक मात्र 16°C होता है। एक अन्य मिश्र धातु, जिसमें इंडियम के साथ बिस्मथ, लेड, टिन और कैडमियम शामिल हैं, 46.5 ° C पर पिघलता है और इसका उपयोग फायर अलार्म के लिए किया जाता है।

कभी-कभी इंडियम और इसकी मिश्र धातुओं का उपयोग सोल्डर के रूप में किया जाता है। पिघला हुआ होने के कारण, वे कई धातुओं, चीनी मिट्टी की चीज़ें, कांच का अच्छी तरह से पालन करते हैं, और ठंडा करने के बाद वे दृढ़ता से उनके साथ "पकड़" लेते हैं। ऐसे सोल्डर का उपयोग सेमीकंडक्टर उपकरणों के उत्पादन और प्रौद्योगिकी की अन्य शाखाओं में किया जाता है। सेमीकंडक्टर उद्योग आम तौर पर ईण्डीयुम का मुख्य उपभोक्ता बन गया है।

इंडियम-सिल्वर एलॉय हाइड्रोजन सल्फाइड के प्रति असंवेदनशील होते हैं और उच्च गुणवत्ता वाली परावर्तक सतह बनाने का काम करते हैं। गैलियम, टिन और जस्ता के साथ इंडियम के कई मिश्र धातु कमरे के तापमान पर तरल होते हैं (मिश्र धातुओं में से एक +3 डिग्री सेल्सियस पर पिघला देता है) और तरल धातु शीतलक के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है।

इंडियम में एक उच्च तापीय न्यूट्रॉन कैप्चर क्रॉस सेक्शन है और इसका उपयोग परमाणु रिएक्टर को नियंत्रित करने के लिए किया जा सकता है, हालांकि अन्य तत्वों के साथ संयोजन में इसके यौगिकों का उपयोग करना अधिक सुविधाजनक है जो न्यूट्रॉन को अच्छी तरह से पकड़ते हैं। इस प्रकार, थर्मल न्यूट्रॉन को अवशोषित करने के लिए उपयोग किए जाने वाले ग्लास के निर्माण के लिए परमाणु प्रौद्योगिकी में इंडियम ऑक्साइड का उपयोग किया जाता है।

इसकी कोमलता के कारण, इंडियम का उपयोग गहनों या निर्माण में नहीं किया जा सकता है। इंडियम में, तन्यता ताकत सीसे की तुलना में 6 गुना कम है। धातु शुद्ध सोने की तुलना में 20 गुना नरम होती है और नाखूनों से आसानी से खरोंच जाती है। लेकिन ईण्डीयुम मिलाने से सीसा और विशेषकर टिन की कठोरता बढ़ जाती है।

कम पिघलने वाला इंडियम 160 से ऊपर के तापमान पर काम करने वाले भागों को रगड़ने के लिए एक उत्कृष्ट स्नेहक के रूप में काम कर सकता है, लेकिन 2000 डिग्री सेल्सियस से नीचे - ऐसे तापमान अक्सर आधुनिक मशीनों और तंत्रों में विकसित होते हैं।

इंडियम लवण का उपयोग कुछ ल्यूमिनसेंट रचनाओं में योजक के रूप में किया जाता है। उत्तेजना को दूर करने के बाद वे रचना के फॉस्फोरेसेंस को नष्ट कर देते हैं। यदि एक साधारण फ्लोरोसेंट लैंप बंद होने के बाद भी कुछ समय तक चमकता रहता है, तो इंडियम लवण युक्त संरचना वाला लैंप बंद होने के तुरंत बाद बाहर चला जाता है।

(ईण्डीयुम) आवर्त प्रणाली के 13वें (IIIa) समूह का एक रासायनिक तत्व है, परमाणु क्रमांक 49, परमाणु द्रव्यमान 114.82। बाहरी इलेक्ट्रॉन कोश की संरचना 5s 2 5p 1 . इंडियम के 37 ज्ञात समस्थानिक हैं जो 98 इंच से 134 इंच तक हैं। उनमें से केवल एक स्थिर 113 इंच है। प्रकृति में दो समस्थानिक हैं: 113 इंच (4.29%) और 115 इंच (95.71%) 4.41 10 14 साल के आधे जीवन के साथ। यौगिकों में सबसे स्थिर ऑक्सीकरण अवस्था: +3।

इंडियम की खोज वर्णक्रमीय विश्लेषण के तेजी से विकास के युग में हुई, जो किरचॉफ और बन्सन द्वारा खोजी गई एक मौलिक रूप से नई (उस समय) शोध पद्धति थी। फ्रांसीसी दार्शनिक ओ. कॉम्टे ने लिखा है कि मानव को यह जानने की कोई आशा नहीं है कि सूर्य और तारे किस चीज से बने हैं। कई साल बीत गए, और 1860 में किरचॉफ स्पेक्ट्रोस्कोप ने इस निराशावादी भविष्यवाणी का खंडन किया। अगले पचास वर्ष नई पद्धति की सबसे बड़ी सफलताओं का समय था। यह स्थापित होने के बाद कि प्रत्येक रासायनिक तत्व का अपना स्पेक्ट्रम होता है, जो कि अपनी संपत्ति की विशेषता के रूप में एक फिंगरप्रिंट एक व्यक्ति का संकेत है, स्पेक्ट्रा के लिए "पीछा" शुरू हुआ। सूर्य की तात्विक संरचना के किरचॉफ के उत्कृष्ट अध्ययनों (जिसके कारण वह लगभग पूर्ण अंधापन की ओर ले गया) के अलावा, स्थलीय वस्तुओं के स्पेक्ट्रा के अवलोकन कम विजयी नहीं थे: 1861 में, सीज़ियम, रूबिडियम और थैलियम की खोज की गई थी।

1863 में फर्डिनेंड रीच (1799-1882), फ्रीबर्ग मिनरोलॉजिकल स्कूल (जर्मनी) के प्रोफेसर और उनके सहायक थियोडोर रिक्टर (1824-1898) ने जिंक ब्लेंड (स्पैलेराइट मिनरल, जेएनएस) के नमूनों की जांच की ताकि उनमें थैलियम का पता लगाया जा सके। रीच और रिक्टर ने हाइड्रोक्लोरिक एसिड की क्रिया द्वारा जिंक क्लोराइड को एक स्फैलेराइट नमूने से अलग किया और इसे एक स्पेक्ट्रोग्राफ में रखा ताकि थैलियम की एक चमकदार हरी रेखा की उपस्थिति दर्ज हो सके। प्रोफेसर एफ. रीच वर्णान्धता से पीड़ित थे और वर्णक्रमीय रेखाओं के रंगों में अंतर नहीं कर सकते थे, इसलिए सभी अवलोकन उनके सहायक रिक्टर द्वारा दर्ज किए गए थे। स्पैलेराइट नमूनों में थैलियम की उपस्थिति का पता लगाना संभव नहीं था, लेकिन रीच के आश्चर्य की बात क्या थी जब रिक्टर ने उन्हें स्पेक्ट्रम में एक चमकदार नीली रेखा (4511 ) की उपस्थिति के बारे में बताया। यह पाया गया कि रेखा पहले से ज्ञात तत्वों में से किसी से संबंधित नहीं थी और सीज़ियम स्पेक्ट्रम की चमकदार नीली रेखा से भी भिन्न थी। इंडिगो डाई (लैटिन "इंडिकम" - इंडियन डाई) के रंग के साथ उत्सर्जन स्पेक्ट्रम में विशेषता बैंड के रंग की समानता के कारण, खोजे गए तत्व को इंडियम नाम दिया गया था।

चूंकि नए तत्व की खोज स्पैलेराइट में की गई थी, इसलिए खोजकर्ताओं ने इसे जस्ता का एक एनालॉग माना और इसे दो की गलत वैधता प्रदान की। उन्होंने इंडियम के बराबर का परमाणु भार भी निर्धारित किया, जो कि 37.8 निकला। 2 की संयोजकता के आधार पर, तत्व का परमाणु भार गलत तरीके से निर्धारित किया गया था (37.8 × 2 = 75.6)। केवल 1870 में, डी.आई. मेंडेलीव ने, आवधिक कानून के आधार पर, स्थापित किया कि इंडियम में तीन की वैलेंस है, और इसलिए, एल्यूमीनियम का एक एनालॉग है, न कि जस्ता।

इस प्रकार, 1871 में, इंडियम आवर्त सारणी का 49वां तत्व बन गया।

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ढूँढ़ने के लिए " इंडियम" पर

इंडियम एक चांदी-सफेद धातु है जिसमें एक मजबूत चमक होती है, जो जस्ता के समान होती है। यह कठोरता में लिथियम के करीब है और इसे चाकू से आसानी से काटा जा सकता है। इंडियम का घनत्व 7.31 g/cm3 है, यह 156.5°C पर पिघलता है। उसी समय, गैलियम की तरह, क्वथनांक गलनांक - 2080 ° C से कुछ हज़ार डिग्री अधिक होता है।

रासायनिक गुणों के संदर्भ में, यह एल्यूमीनियम और गैलियम के समान है, क्योंकि ये धातुएं रासायनिक तत्वों की आवधिक प्रणाली के एक ही समूह में हैं, लेकिन सामान्य तौर पर यह प्रतिक्रियाओं में कम सक्रिय है। आर्द्र वातावरण में स्थिर, क्षार में नहीं घुलता। लगभग सभी अम्लों के साथ प्रतिक्रिया करता है, कमजोर कार्बनिक अम्लों में भी धीरे-धीरे घुल जाता है।

इंडियम एक दुर्लभ और ट्रेस तत्व है, यह अपनी जमा राशि नहीं बनाता है और अन्य धातुओं के अयस्कों के प्रसंस्करण के दौरान उप-उत्पाद के रूप में खनन किया जाता है। इंडियम के उत्पादन के लिए, केवल वे खनिज जिनमें यह 0.1% से कम नहीं है, औद्योगिक महत्व के हैं। एक नियम के रूप में, इसका अधिकांश भाग स्पैलेराइट (जिंक सल्फाइड) में होता है, लेकिन वहां भी इसकी मात्रा 0.5% से अधिक नहीं होती है। इस प्रकार, इंडियम का उत्पादन हमेशा जस्ता के उत्पादन के साथ होता है, और कुछ हद तक, टिन और सीसा। इंडियम निकालने की योजना बल्कि जटिल है, क्योंकि धातु में विशिष्ट रासायनिक गुण नहीं होते हैं जो इसे अन्य धातुओं से अलग करने में मदद कर सकते हैं; साथ ही, आयन एक्सचेंज, निष्कर्षण, साथ ही हाइड्रोलाइटिक वर्षा और सीमेंटेशन जैसी विधियों को लगातार लागू किया जाता है, नमक के हाइड्रोलिसिस की डिग्री और विभिन्न धातुओं की मानक क्षमता में छोटे अंतर का उपयोग करते हुए। अंतिम चरण में बनने वाली कच्ची धातु को विभिन्न तरीकों से शुद्ध किया जाता है, विशेष रूप से क्षेत्र के पिघलने से, जिससे 99.99999% तक की शुद्धता के साथ इंडियम प्राप्त करना संभव हो जाता है।

इंडियम और इसके यौगिकों का प्रौद्योगिकी में सबसे व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है: लिक्विड क्रिस्टल स्क्रीन (इंडियम-टिन ऑक्साइड की एक पतली फिल्म), माइक्रोइलेक्ट्रॉनिक (जर्मेनियम और सिलिकॉन के लिए एक मिश्रण), उच्च वैक्यूम तकनीक में एक सीलेंट (विशेष रूप से, अंतरिक्ष यान) का निर्माण। , कोटिंग दर्पण (विशेष रूप से खगोलीय, जहां स्पेक्ट्रम के दृश्य भाग में प्रतिबिंब गुणांक की स्थिरता महत्वपूर्ण है), इंडियम आर्सेनाइड पर आधारित थर्मोइलेक्ट्रिक सामग्री, विशेष उद्देश्यों के लिए उच्च विशिष्ट ऊर्जा तीव्रता के साथ बहुत स्थिर बैटरी का उत्पादन (पारा और इंडियम ऑक्साइड सिस्टम), पहनने को कम करने के लिए कुछ इंजन तत्वों की कोटिंग। इसके अलावा, इंडियम सेलर्स का एक महत्वपूर्ण घटक है (इंडियम के उच्च आसंजन के कारण, यह योजक धातुओं को कांच और अन्य सामग्रियों में मिलाप करना संभव बनाता है), इसके आइसोटोप से रेडियोफार्मास्युटिकल तैयारी की जाती है, इसके ऑर्थोफॉस्फेट को दंत सीमेंट में जोड़ा जाता है, और कई इंडियम यौगिकों में ल्यूमिनसेंट गुण होते हैं, जिनका उपयोग विभिन्न क्षेत्रों में किया जाता है। इसके अलावा, सोने और चांदी के साथ इंडियम (5%) की मिश्र धातु का उपयोग सजावटी धातु (तथाकथित हरा सोना) के रूप में किया जाता है।

इस प्रकार, प्रौद्योगिकी के विकास के साथ, इंडियम की खपत भी बढ़ती है। इसी समय, एलसीडी स्क्रीन के उत्पादन में सभी खनन धातु का कम से कम आधा खपत होता है। समय-समय पर प्राथमिक ईण्डीयुम (500 से 800 टन प्रति वर्ष) का उत्पादन मांग के साथ हो जाता है, जो कीमत में अस्थिरता का कारण बनता है। कुछ अनुमानों के अनुसार, यदि इसके पुनर्चक्रण और पुन: उपयोग की डिग्री नहीं बढ़ाई गई तो प्राकृतिक ईण्डीयुम का भंडार 2030 तक समाप्त हो जाएगा।