Language
Country/Area
No result found
Phép màu kim loại mềm Indium: Tại sao nó mềm đến mức ngay cả dao cũng có thể cắt dễ dàng?
Indium là một nguyên tố hóa học có ký hiệu là In và số nguyên tử là 49. Là một kim loại chuyển tiếp có màu trắng bạc, đây là một trong những kim loại mềm nhất được biết đến, do đó nó đóng vai trò quan trọng trong nhiều ứng dụng công nghệ. Việc phát hiện ra indium có thể bắt nguồn từ năm 1863, khi các nhà hóa học người Đức Ferdinand Reich và Hieronymus Richard sử dụng quang phổ để tìm ra nguyên tố indium và đặt tên cho nó theo sự xuất hiện của nó trong quang phổ. Được đặt tên theo các vạch chàm.
Indi được coi là nguyên tố quan trọng về mặt công nghệ và được sử dụng chủ yếu trong sản xuất màn hình phẳng, đặc biệt là trong quá trình chế tạo oxit thiếc indi (ITO) trong suốt và dẫn điện.
Tính chất vật lý và hóa học của indi
Tính chất vật lý của indi khá độc đáo. Đá này có độ cứng Mohs là 1,2 nên có thể dễ dàng cắt bằng dao. Tính chất này làm cho indium trở nên rất có lợi trong một số ứng dụng công nghệ và là một trong những lý do tại sao nó được sử dụng rộng rãi trong điện tử. Indium có điểm nóng chảy thấp chỉ 156,60°C (313,88°F) và có tính dẻo tốt.
Khi indium bị uốn cong, nó phát ra âm thanh rít the thé, gây ra bởi sự sắp xếp lại cấu trúc tinh thể của nó.
Về mặt hóa học, indium thường tồn tại ở trạng thái oxy hóa +3, tức là indium(III), nhưng cũng có thể tồn tại ở trạng thái oxy hóa +1 trong một số trường hợp nhất định. Điều này là do ảnh hưởng của các electron bên ngoài của indium đến hành vi hóa học của nó và khiến indium hoạt động rất khác so với các nguyên tố cùng loại là gali và tali.
Đồng vị và hợp chất của Indi
Indi có nhiều đồng vị, tổng cộng có 39 đồng vị đã biết, trong đó chỉ có indi-113 là ổn định. Cả chu kỳ bán rã và đặc tính phóng xạ của đồng vị đều ảnh hưởng đáng kể đến việc sử dụng indi. Các hợp chất indi, chẳng hạn như indi (III) oxit và hợp chất indi (I), là những vật liệu quan trọng cho nghiên cứu và ứng dụng, và có vị trí trong ngành công nghiệp bán dẫn.
Indium(III) oxit được tạo thành bằng cách đốt cháy kim loại indium trong không khí hoặc đun nóng hydroxide hoặc nitrat của nó, và nó là chất lưỡng tính và có thể phản ứng với cả axit và bazơ.
Ứng dụng của Indium
Indium có nhiều ứng dụng trong công nghiệp, y học và bảo vệ môi trường. Việc sử dụng nó trong các tế bào quang điện màng mỏng thế hệ thứ hai và làm vật liệu dẫn điện trong suốt trong các tấm màn hình tinh thể lỏng chứng minh tầm quan trọng của nguyên tố này. Cùng với sự phát triển của công nghệ, nhu cầu về indium đang dần tăng lên.
Đặc biệt trong sản xuất màn hình tinh thể lỏng, nhu cầu về indium đã đạt tới 50% tổng nhu cầu.
Tác động môi trường và vai trò sinh học
Mặc dù indium đóng vai trò quan trọng trong nhiều ứng dụng công nghệ cao nhưng vấn đề an toàn và tác động của nó đến môi trường vẫn là mối quan ngại. Indium không có tác dụng sinh học nào được biết đến và các hợp chất của nó rất độc nếu hít phải hoặc tiêm vào máu. Do đó, công nhân nhà máy tương đối dễ bị ảnh hưởng bởi các mối nguy hiểm của indi.
"Phổi indi" là một căn bệnh phổi hiếm gặp được phát hiện ở những người làm việc với indi.
Với tầm quan trọng ngày càng tăng của indium trong ngành công nghiệp hiện đại, làm thế nào để cân bằng giữa nhu cầu thông tin và những mối nguy tiềm ẩn của nó chắc chắn đã trở thành một chủ đề quan trọng. Trong tương lai, khi công nghệ phát triển hơn nữa, chúng ta sẽ hiểu và ứng dụng loại kim loại kỳ lạ này như thế nào?
