Indium (0)

INDIUM
Tartu 2008
Indium on keemiliste elementide perioodilisussüsteemi IIIA rühma element ning asub 5 perioodis . Järjenumber on 49, aatommass 114,82. Indiumis on 49 prootonit ja elektroni ning 66 neutronit. Indium on hõbevalge kergsulav pehme metall , st° 156,78 °C, kt° 2024 °C, tihedus 7,31 Mg/m3 . Keemilistelt omadustelt sarnaneb indium alumiiniumiga. Oksüdatsiooniaste ühendeis enamasti III, harvemini I või II. Looduses leidub indiumi hajusalt. Peamiselt lisandina tsingimaakides. Teda tarvitatakse aktseptorlisandi ja joodisena pooljuhtide tehnikas ning hermetiseeriva ja korrosioonikindla materjalina aparaaditööstuses.
1863. a. püüdis Freibergi Mäeakadeemia inspektor Ferdinand Reich avastada Saksamaa metallimaakidest talliumi, Et Reich oli värvipime, siis tegi spektraalanalüüsi tema assistent Hieronymos Theodor Richter , kes pidi otsima maakidest TI rohelise spektrijooni. Ootamatult avastas ta tsingimaagis siniseid spektrijooni, mille värvus sarnanes Indiast pärineva sisise värvainega indigo. Uuele keemilisele elemendile antigi indigosinise spektrivärvuse järgi nimetus indium, 19. sajandil oli indium kullast umbes 10 korda kallim, nüüdisajal aga umbes 1,5 korda kallim hõbedast. Indium on nõrgalt radioaktiivne element, mis võrreldes meie Universumi vanusega (15 . 109 a.) on hiigelpika (5 . 1014 aastat) poolestusajaga. Indium kiirgab ß-kiirgust ning muundub tinaks.
Indiumi füüsikalised omadused on see et ta on metall, kergsulav, värvuselt hõbevalge, tahke, pehme, keemistemperatuur 2000°C, sulamistemperatuur 156.6°C , tihedus 7,31 Mg/m3 ning vees mittelahustuv.
Keemilised omadused on see et indiumi leidub looduses hajusalt lisandina tsingimaakides, indium on keemiliselt aktiivne, elektronnegatiivsus Paulingu järgi 1,78, nõrkaluseline.
Ühendid:     Fluoriidid : InF, InF3 • 3H2O, InF3 • 9H2O, InF3
                   Kloriidid : InCl , InCl2, InCl3
                    Bromiidid : InBr, InBr2, InBr3
                    Jodiidid : InI, InI3, In2I4
                   Hüdriidid: InH
                    Oksiidid : InO, In2O3
                    Sulfiidid : InS, In2S3
                   Seleniidid: InSe , In2Se3
                   Telluriidid: InTe, In2Te3
                    Nitriidid : InN
Indium pole biometall . Mõnede autorite arvates kuulub indium mürkmetallide hulka. Indiumi ühendid ja sissehingatud indiumi tol põhjustavad põletikulisi protsesse kopsudes ja kahjustavad maksa. Indiumi lahustuvad ühendid avaldavad nahale, limaskestadele ja kudedele sööbivat mõju. Indium on hajutatud element, ei kontsentreeru pinnases, vähe on seda looduslikes vetes ja ka inimtegevuse tulemusena ei satu indium oluliselt elukeskkonda. Indiumi ühendid soodustavad juuksekasvu. Lambakasvatuses on neid rakendatud villatoodangu suurendamiseks .
Indiumi kasutusalad:

• päikesepatareid
  
• joodised , laagrid
  
• vormeli mootori laagrid
  
• klaaside katted
  
• vere- ja kopsu uuringud
  
• peeglite valmistamine
  
• sulamites (hamba plombeerimissulmid)
  
• aktseptorilisandina ja joodisena pooljuhtide tehnikas
  
• hermetiseeriva ja korrosioonikindla materjalina aparaaditööstuses.
  
• Tihenditena
  

Hõbe-, tina- ja elavhõbe-vismutpeeglitel on omad puudused. Kõik peeglid ei peegelda ühesuguselt erinevaid spektrivärvusi. Sellepärast ongi näiteks värvilistel riietel „peeglis” veidi teistsugune värv kui tegelikult. Roostevaba terase poleeritud plaadist või mõnest teisest metallist peegel ei peegelda samuti täielikult värvilisi kiiri. Metall indium peegeldab aga ühesuguselt hästi kõiki spektri osi, kõiki värvusi. Seepärast on indium asendamatuks materjaliks kõrgekvaliteediliste peeglite valmistamisel, millel on suur tähtsus täpsete astronoomiliste aparaatide konstrueerimisel. Indiumi lisamine hõbedale tugevdab peegliläiget ja hoiab ära selle tuhmumise õhu käes. Seepärast kasutatakse puhast indiumi või selle sulamit hõbedaga reflektorite katmisel. Niisugused reflektorid ei tuhmu aja jooksul ja neil on konstantne peegelduskoefitsient.
Õhu käes on indium täiesti püsiv ja säilitab lõikekohal kaua aega hõbevalge värvuse. Indiumi võib lõigata noaga . Indium on märksa pehmem pliist . Ta jätab paberile jälje. Vask, arseen, pliis ja paljud teised metallid esinevad looduses mineraalidena. Indiumil ei ole niisuguseid mineraale. Indium esineb koos tsingiga selle maakides. Iga aastaga kasutatakse indiumi ühe rohkem mitmesugustes sulamites. Ühel indiumi sulamil plii, vismuti ja mõnede teiste metallidega on sulamistemperatuur kõigest 46,5°C. Niisugustest sulamitest valmistatud teelusikas „sulaks” kohe kuuma tee segamisel . Hamba plombeerimissulamid, mis sisaldavad indiumi, on tunduvalt vastupidavamad. Vähese hulga indiumi lisamine vasesulamitele suurendab viimaste vastupidavust merevee toime suhtes.
Mõnede keemiliste ainete võime muuta takistust infrapunaste kiirte mõjul leiab kasutamist soojuspeilingaatorites (esemete asukoha kindlakstegemisel soojuskiirguse järgi). Ainete hulka, millel on kõrge tootlikkus soojuskiirguse suhtes, kuulub indiumantimoniid, mis määrab ka järjest kasvava nõudmise puhta indiumi järele. Indium on hajutatud ja haruldane metall. Indiumi maailmatoodang on ainult mõni tonn aastas.
On teada suur arv indiumi radioaktiivseid isotoope. Üks indiumi looduslikest isotoopidest, mis moodustab 95,67% looduslikust segust , on beeta-radioaktiivne. Selle poolestusaeg on kujuteldamatult suur – 600 tuhat miljardit (6.1014) aastat. Tema lagunemisproduktiks on tina stabiilne isotoop massiarvuga 115
HUVITAVAID FAKTE:

• Indiumi leiukohad/tootjad: Austraalia, Austria, Kanada , Inglismaa, Saksamaa, Venemaa, Serbia , USA.
  
• Indiumi koht perioodilisuse süsteemis määrati lõplikul D. I. Mendelejevi poolt. Varem peeti indiumi teise rühma elemendiks .
  
• Teise maailmasõja ajal olid Inglise õhukaitseprožektorid Saksa lennukite massiliste lendude ajal heaks abivahendiks õhutõrjesuurtükiväele. Prožektorite võime „läbi tungida ” isegi Londoni udust kirjutati metall indiumi arvele, millest valmistati prožektorite peegleid. Selles on teatud osa tõtt. Edu teine pool seisnes haruldaste muldmetallide, lantaniidide lisamisel prožektorikaare elektroodidele. Kahjuks on indiumil väga madal sulamistemperatuur, mistõttu on peeglit prožektori töötamise ajal vaja jahutada.
  
• Indiumil, reeniumil ja germaaniumil aga puuduvad nii maagid kui ka leiukohad. Nende kohta on öeldud tabavalt , et neid on kõikjal ja samal ajal mitte kusagil.
  

Indiumiga töötades pea meeles!
KOKKUPUUTE / OHTUDE TÜÜP
OTSESED OHUD / SÜMPTOMID
ETTEVAATUSABINÕUD
ESMAABI / TULETÕRJE
TULI
Mittesüttiv
Pulbriline: MITTE lahtist tuld, MITTE sädemeid ja MITTE suitsetada.
Tulekahju korral ümbruskonnas kasutada asjakohast tulekustutusvahendit.
PLAHVATUS
Väga peened osakesed moodustavad õhuga plahvatusohtliku segu.
Vältida tolmu kogunemist: suletud süsteemid, tolmu plahvatuskindlad elektriseadmed ja valgustus .

• 
  

Sissehingamine
Köha. Pinnapealne hingamine. Neelu haavand .
Kohalik tõmbeventilatsioon või hingamisteede kaitsevahendid .
Värske õhk, puhkus. Pöörduda arsti poole.
Nahk
Kaitsekindad.
Eemaldada saastunud riided. Loputada ning seejärel pesta nahk vee ja seebiga .
Silmad
Punetus. Valu.
Kaitseprillid, või silmade kaitse kombineeritult koos hingamisteede kaitsevahendiga pulbri eest.
Esmalt loputada rohke veega mitme minuti jooksul (kui võimalik, eemaldada kontaktläätsed), seejärel pöörduda arsti juurde.
Allaneelamine
Nohu . Oksendamine .
Töö ajal mitte süüa, juua või suitsetada. Enne söömist pesta käsi.
Loputada suud .
OLULISED ANDMED
FÜÜSIKALINE OLEK; VÄLISKUJU:
HÕBEVALGE METALL VÕI MUST PULBER.
FÜÜSIKALISED OHUD:
Tolm võib plahvatada pulbrilise või graanulites aine korral.
KEEMILISED OHUD:
Reageerib koos tugevad happed , tugevad oksüdeerijad and sulfur põhjustab ohtu
TÖÖKESKKONNA PIIRNORMID:
TLV: ppm; 0.1 mg/m3 (ACGIH 199?).
TOIME TEED:
Ained võivad imenduda kehasse. aerosoolide sissehingamise kaudu ja seedeelundkonna kaudu.
SISSEHINGAMISE OHT:
Aurustumine 20°C juures on tühine; aine sisalduse tõus kahjustava sisalduseni võib toimuda väga kiiresti .
LÜHIAJALISE TOIME MÕJUD:
Aine ärritab silmad ja hingamisteed
PIKAAJALISE KORDUVA TOIME MÕJUD:
Aine kahjustab neerud tulemusena neerukahjustus.