И́НДИЙ

И́НДИЙ (лат. Indium), $\ce{In}$, хи­мич. эле­мент III груп­пы ко­рот­кой фор­мы (13-й груп­пы длин­ной фор­мы) пе­рио­дич. сис­те­мы; ат. н. 49, ат. м. 114,818. При­род­ный И. со­сто­ит из двух нук­ли­дов: ста­биль­но­го $\ce{^{113}In}$ (4,29%) и сла­бо­ра­дио­ак­тив­но­го $\ce{^{115}In}$ (95,71%; $β^{-}$-из­лу­ча­тель, $T_{1/2}$ 4,46 10¹⁴лет). Ис­кус­ст­вен­но по­лу­че­ны ра­дио­нук­ли­ды с мас­со­вы­ми чис­ла­ми 98–134. И. от­но­сит­ся к ред­ким рас­се­ян­ным эле­мен­там; со­дер­жа­ние в зем­ной ко­ре со­став­ля­ет 1,4· 10^–5% по мас­се. Са­мо­род­ный И. и его ми­не­ра­лы – ро­ке­зит $\ce{CuInS_2}$, ин­дит $\ce{FeIn_2S_4}$ и др. – очень ред­ки. В ру­дах И. со­пут­ст­ву­ет цин­ку, оло­ву, свин­цу, ме­ди и же­ле­зу. От­крыт в 1863 нем. хи­ми­ка­ми Ф. Рай­хом и Т. Рих­те­ром, об­на­ру­жив­ши­ми при спек­тро­ско­пич. ис­сле­до­ва­нии цин­ко­вой об­ман­ки (сфа­ле­ри­та) но­вые ли­нии, при­над­ле­жа­щие не­из­ве­ст­но­му эле­мен­ту; но­вый эле­мент был на­зван И. – по яр­ко-си­не­му (близ­ко­му к ок­рас­ке ин­ди­го) цве­ту этих ли­ний.

Кон­фи­гу­ра­ция внеш­ней элек­трон­ной обо­лоч­ки ато­ма И. $5s^25p^1$; в со­еди­не­ни­ях обыч­но про­яв­ля­ет сте­пень окис­ле­ния +3, ред­ко +2 и +1; элек­тро­от­ри­ца­тель­ность по По­лин­гу 1,78; атом­ный ра­диус 155 пм, ра­ди­ус ио­на $\ce{In^{3+}}$ 94 пм (ко­ор­ди­нац. чис­ло 6). При нор­маль­ных ус­ло­ви­ях И. – се­реб­ри­сто-бе­лый мяг­кий, пла­стич­ный ме­талл; кри­стал­лич. ре­шёт­ка тет­ра­го­наль­ная гра­не­цен­три­ро­ван­ная; $t_{\text{пл}}$ 156,6 °C, $t_{\text{кип}}$ 2072 °C, плот­ность 7310 кг/м³.

При ком­нат­ной темп-ре или сла­бом на­гре­ва­нии И. взаи­мо­дей­ст­ву­ет с га­ло­ге­на­ми (об­ра­зу­ют­ся три­га­ло­ге­ни­ды, напр. три­хло­рид $\ce{InCl_3}$). При на­гре­ва­нии И. взаи­мо­дей­ст­ву­ет с фос­фо­ром (об­ра­зу­ет­ся фос­фид $\ce{InP}$), мышь­я­ком (ар­се­нид $\ce{InAs}$), сурь­мой (ан­ти­мо­нид $\ce{InSb}$). С се­рой, се­ле­ном и тел­лу­ром И. об­ра­зу­ет халь­ко­ге­ни­ды со­ста­ва $\ce{InX}$ или $\ce{In_2X_3}$ (где $\ce{X – S,\, Se,\, Te}$). Со­еди­не­ние И. с азо­том – нит­рид $\ce{InN}$ по­лу­ча­ют кос­вен­ным пу­тём. На воз­ду­хе на по­верх­но­сти ме­тал­лич. И. об­ра­зу­ет­ся ок­сид­ная плён­ка, пре­до­хра­няю­щая ме­талл от даль­ней­ше­го окис­ле­ния. При силь­ном на­гре­ва­нии И. взаи­мо­дей­ст­ву­ет с ки­сло­ро­дом воз­ду­ха (об­ра­зу­ет­ся ок­сид $\ce{In_2O_3}$). И. реа­ги­ру­ет с рас­тво­ра­ми силь­ных ки­слот. Гид­ро­ксид $\ce{In(OH)_3}$ об­ла­да­ет ам­фо­тер­ны­ми свой­ст­ва­ми, лег­ко реа­ги­ру­ет с рас­тво­ра­ми ки­слот, мед­лен­но взаи­мо­дей­ст­ву­ет с рас­тво­ра­ми ще­ло­чей, об­ра­зуя со­ли – ин­да­ты, напр. ин­дат ка­лия $\ce{K_3[In(OH)_6]}$. Со­еди­не­ния, со­дер­жа­щие И. в сте­пе­нях окис­ле­ния +1 и +2, не­ус­той­чи­вы.

Ис­точ­ни­ком И. слу­жат от­хо­ды и по­боч­ные про­дук­ты про­из-ва цин­ка, свин­ца и оло­ва. И. пу­тём вы­ще­ла­чи­ва­ния сер­ной ки­сло­той пе­ре­во­дят в рас­твор, из ко­то­ро­го с по­мо­щью хи­ми­че­ски бо­лее ак­тив­ных цин­ка или алю­ми­ния вы­де­ля­ют (т. н. це­мен­та­ци­ей) чер­но­вой И. Для очи­ст­ки И. ис­поль­зу­ют гл. обр. ме­то­ды элек­тро­хи­мич. и дис­тил­ляц. ра­фи­ни­ро­ва­ния. Со­еди­не­ния И. (нит­рид, фос­фид, ар­се­нид, ан­ти­мо­нид, халь­ко­ге­ни­ды) при­ме­ня­ют как по­лу­про­вод­ни­ко­вые ма­те­риа­лы. Ме­тал­лич. И. ис­поль­зу­ют для соз­да­ния ан­ти­кор­ро­зи­он­ных по­кры­тий, из­го­тов­ле­ния зер­кал и реф­лек­то­ров, при про­из-ве лег­ко­плав­ких спла­вов.

Ми­ро­вое про­из-во И. бо­лее 300 т/год (2005).