الإنديوم Indium – الخواص الفيزيائية والكيميائية للإنديوم

ما هو عنصر الإنديوم Indium؟

– الإنديوم Indium هو عنصر من عناصر الجدول الدوري: العدد الذري = 49 ، العدد الكتلي = 115

– الرمز الكيميائي لعنصر الكادميوم يرمز له بالرمز: ¹¹⁵In₄₉

– التوزيع الإلكتروني له: Kr]₃₆ 5s² 4d¹⁰ 5p¹]

– الإنديوم عنصر فلزي كيميائي نادر وناعم إلى أبعد حد.

– لونه أبيض فضي.

– لا يوجد هذا العنصر مستقل بذاته، بل يوجد في خاماته.

– عند انحناء هذا العنصر، يصدر صوت مشابه للصراخ.

– بالإضافة إلى ذلك فأن الإنديوم النقي ناعم بدرجة كافية لرسم خطوط على الورق.

– الجدول التالي يوضح الخواص العامة لعنصر الإنديوم كما يلي:

اكتشافه ووجوده في الطبيعة Discovery of Indium

– اكتشف من قبل (Rehche) و (Richter) في ألمانيا.

– اشتق اسمه من اللاتينية (Indium)، أي اللون النيلي نظراً للخط اللامع النيلي لطيفه الضوئي.

– يعتبر الإنديوم من العناصر النادرة (أجزاء من المليون)، ومعدن الزنك هذا هو المصدر الرئيسي للإنديـوم.

– علاوة على ذلك فأن خامات هذا العنصر نادرة، ويتم الحصول على معظم المعادن من خامات الرصاص والزنك، مثل السفاليريت Sphalerite

– كما يوجد في الفلزات الزنك والألومنيوم والجرمانيوم، وأغنى هذه الفلزات لا يحتوي أكثر من %0.1 من الإنديـوم وغالباً ما تحضر عند استخلاص كل من الزنك والألومنيوم.

طرق تحضير الإنديوم Preparation of Indium

يتم تحضيره بالتحليل الكهربائي لمحاليل أملاحها المائية وخاصة الكبريتات.

الخواص الكيميائية لعنصر الإنديوم Chemical properties of Indium

(1) التفاعل مع الأكسجين

– يتفاعل الإنديوم مع الأكسجين، ويشكل الأكسيد In₂O₃ كما بالمعادلة الآتية:

4In + 3O₂ → 2In₂O₃

(2) التفاعل مع الهالوجينات

يتفاعل مع الهالوجينات ليشكل الهاليدات InX₃ كما بالمعادلة الآتية:

2In + 3X₂ → 2InX₃

(3) التفاعل مع الأحماض

– يكون تفاعلها مع الأحماض ضعيفاً ولكن بالتسخين تتأثر بسرعة كما بالمعادلة الآتية:

 2In + 6H⁺ → 2In³⁺ + 3H₂

(4) التفاعل مع النيتروجين

– يتفاعل مع النيتروجين بالتسخين ليشكل InN كما بالمعادلة الآتية:

2In + N₂ → 2InN

(5) التفاعل مع الكبريت والفوسفور

– يتفاعل مع الكبريت والفوسفور بالتسخين إلى درجات مرتفعة كما بالمعادلة الآتية:

2In + 3S → In₂S₃

In + P → InP

استخدامات الإنديوم Uses of Indium

(1) يستخدم الإنديوم لطلاء محامل الآلات ذات السرعة الفائقة.

(2) كما يستخدم لصنع الترانزستورات Transistor التي تستخدم في الأجهزة الإلكترونية.

(3) يستخدم أكسيد الإنديوم في طلاء الزجاج لإعطائه اللمعان ويسمح بمرور الضوء.

(4) علاوة على ذلك تعمل النظارات الواقية المطلية بالإنديـوم على إيقاف الحرارة التي تلحق الضرر بأعين عامل اللحام.

(5) كما يستخدم في صنع الرقائق الدقيقة، ولإنتاج نظارات واقية لحام مقاومة للحرارة والوهج.

(6) تحتوي شاشة اللمس على شبكة من الأسلاك الشفافة الرفيعة جدًا المصنوعة من أكسيد قصدير الإنديـوم يسمح للكمبيوتر باكتشاف متى يتلامس الإصبع مع الشاشة.

المراجع: دراسة كيميائية تحليلية مفصلة لعناصر الجدول الدوري / الأستاذ الدكتور حسن بوزيّان أستاذ بقسم الكيمياء بالمدرسة العليا للأساتذة / الجزء الأول / أبريل 2017 / الجزائر.