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銦，是一(yi)種(zhong)金(jin)(jin)屬元素(su)(su)，元素(su)(su)符(fu)號為In，原子(zi)序數為49，位于元素(su)(su)周(zhou)(zhou)期(qi)(qi)表第五周(zhou)(zhou)期(qi)(qi)IIIA族。其單(dan)質(zhi)是一(yi)種(zhong)銀白色并略(lve)帶(dai)淡藍色的金(jin)(jin)屬，質(zhi)地非常軟，能用指甲刻痕。可塑性強(qiang)，有延展性，可壓成片。金(jin)(jin)屬銦主要用于制造低(di)熔合(he)金(jin)(jin)、軸承合(he)金(jin)(jin)、半導體、電(dian)光源等的原料。

銦無毒，但應避(bi)免與(yu)皮(pi)膚接觸和食入。

發現簡史

在自然界中未曾發(fa)現(xian)過游(you)離態(tai)的銦(yin)(yin)單質，1863年，德(de)國的賴希和李(li)希特，用光(guang)譜法研(yan)究閃鋅礦，發(fa)現(xian)新(xin)的元素，即銦(yin)(yin)。

鉈被發現和(he)取得(de)后，德國弗(fu)賴(lai)貝格礦(kuang)業學院物(wu)理學教(jiao)授賴(lai)希由于對鉈的(de)(de)一(yi)些性質感興趣，希望得(de)到足夠的(de)(de)金屬進(jin)行實驗研(yan)究。于是(shi)他(ta)在1863年開(kai)始在夫(fu)賴(lai)堡希曼(man)爾斯(si)夫(fu)斯(si)特(te)出產的(de)(de)鋅礦(kuang)中(zhong)尋(xun)找這(zhe)種(zhong)金屬。這(zhe)種(zhong)礦(kuang)石所含(han)主要成(cheng)分是(shi)含(han)砷的(de)(de)黃(huang)(huang)鐵礦(kuang)、閃鋅礦(kuang)、輝鉛礦(kuang)、硅土(tu)、錳、銅和(he)少量的(de)(de)錫、鎘等。賴(lai)希認(ren)為(wei)其(qi)中(zhong)還可能(neng)含(han)有鉈。雖然實驗花費了很(hen)多時間(jian)，他(ta)卻沒有獲得(de)期(qi)望的(de)(de)元素(su)。但是(shi)他(ta)得(de)到了一(yi)種(zhong)不知成(cheng)分的(de)(de)草(cao)黃(huang)(huang)色沉淀物(wu)。他(ta)認(ren)為(wei)是(shi)一(yi)種(zhong)新元素(su)的(de)(de)硫化物(wu)。

只(zhi)有利(li)用光譜(pu)進行分(fen)析來證(zheng)明(ming)這(zhe)一(yi)假設(she)。可是(shi)賴希(xi)(xi)是(shi)色(se)盲(mang)，只(zhi)得請求(qiu)他的(de)助手H.T.李希(xi)(xi)特進行光譜(pu)分(fen)析實(shi)驗。李希(xi)(xi)特在(zai)第(di)一(yi)次實(shi)驗就(jiu)成(cheng)功了，他在(zai)分(fen)光鏡(jing)中發現(xian)一(yi)條靛藍色(se)的(de)明(ming)線，位置和銫的(de)兩(liang)條藍色(se)明(ming)亮線不相吻合，就(jiu)從希(xi)(xi)臘文中“靛藍”（indikon）一(yi)詞命名它為indium（銦）（In）。兩(liang)位科學(xue)家共同署名發現(xian)銦的(de)報告。分(fen)離出(chu)金屬銦的(de)還(huan)是(shi)他們(men)兩(liang)人共同完成(cheng)的(de)。他們(men)首先分(fen)離出(chu)銦的(de)氯化(hua)物和氫氧化(hua)物，利(li)用吹管在(zai)木(mu)炭上還(huan)原成(cheng)金屬銦，于1867年在(zai)法國科學(xue)院展出(chu)。

礦藏分布

銦在地(di)殼(ke)中(zhong)的分布量比較(jiao)小，又很(hen)分散(san)。它的富礦還沒有(you)(you)發現(xian)過，只是在鋅和其(qi)他一些金(jin)屬礦中(zhong)作(zuo)為雜質存在，因此(ci)它被列入稀有(you)(you)金(jin)屬。

已知銦(yin)(yin)(yin)(yin)(yin)礦(kuang)(kuang)(kuang)物(wu)(wu)有(you)硫(liu)銦(yin)(yin)(yin)(yin)(yin)銅(tong)礦(kuang)(kuang)(kuang)（CuInS2）、硫(liu)銦(yin)(yin)(yin)(yin)(yin)鐵礦(kuang)(kuang)(kuang)（FeInS4）和(he)水(shui)銦(yin)(yin)(yin)(yin)(yin)礦(kuang)(kuang)(kuang)等(deng)。銦(yin)(yin)(yin)(yin)(yin)主要(yao)呈類質同(tong)象存在(zai)于(yu)鐵閃(shan)鋅礦(kuang)(kuang)(kuang)、赤鐵礦(kuang)(kuang)(kuang)、方鉛(qian)礦(kuang)(kuang)(kuang)以及其(qi)他多金屬硫(liu)化物(wu)(wu)礦(kuang)(kuang)(kuang)石(shi)(shi)中(zhong)(zhong)(zhong)。此外，錫石(shi)(shi)、黑鎢礦(kuang)(kuang)(kuang)、普通(tong)角閃(shan)石(shi)(shi)中(zhong)(zhong)(zhong)也含銦(yin)(yin)(yin)(yin)(yin)。工業上(shang)，銦(yin)(yin)(yin)(yin)(yin)的主要(yao)來源為閃(shan)鋅礦(kuang)(kuang)(kuang)（含銦(yin)(yin)(yin)(yin)(yin)0.0001～0.1%），在(zai)鉛(qian)鋅礦(kuang)(kuang)(kuang)冶煉過程中(zhong)(zhong)(zhong)作(zuo)為副(fu)產品回(hui)收，錫冶煉也回(hui)收銦(yin)(yin)(yin)(yin)(yin)。

銦(yin)屬于稀散金(jin)屬，是(shi)稀缺(que)資源。全球預(yu)估銦(yin)儲量僅(jin)5萬噸，其中可開采的(de)占(zhan)50%。由于未(wei)發(fa)現獨(du)立銦(yin)礦，工業通過(guo)提純廢鋅、廢錫(xi)的(de)方(fang)法生產金(jin)屬銦(yin)，回(hui)收率約為50-60%，這樣(yang)，真(zhen)正能得到(dao)的(de)銦(yin)只有1.5-1.6萬噸。

物理性質

外觀 銀灰色

質地 質地極軟

熔點 易熔金屬，156.61℃

密度 7.30g/cm3

其(qi)他 液態銦能浸(jin)潤玻璃，并且會粘附在接(jie)觸(chu)過的表面(mian)上留下黑色的痕跡。

放射(she)性 有微弱的放射(she)性，天然銦有兩種主(zhu)要同位素，其中In-113為穩定核(he)素，In-115為β-衰(shuai)變。

注：在(zai)使(shi)用中盡可能避免直接接觸。

銦金屬可(ke)提高二(er)硼化(hua)鎂(mei)超(chao)導(dao)臨(lin)界電流密度

在(zai)(zai)超(chao)導(dao)(dao)體二硼化(hua)鎂里添(tian)加銦(yin)金屬粉末，大大提高了(le)(le)(le)二硼化(hua)鎂超(chao)導(dao)(dao)臨界電流(liu)密(mi)度(du)，向實用化(hua)又(you)前進了(le)(le)(le)一(yi)步。通過(guo)超(chao)導(dao)(dao)體的電流(liu)密(mi)度(du)在(zai)(zai)超(chao)過(guo)某(mou)一(yi)數(shu)值時，超(chao)導(dao)(dao)體就失去了(le)(le)(le)超(chao)導(dao)(dao)性，這一(yi)數(shu)值就是(shi)超(chao)導(dao)(dao)臨界電流(liu)密(mi)度(du)。它是(shi)衡量超(chao)導(dao)(dao)體性能的一(yi)個重(zhong)要指標。向二硼化(hua)鎂里添(tian)加銦(yin)金屬粉末，在(zai)(zai)2000攝氏度(du)下熱處理后加工成為電線，其超(chao)導(dao)(dao)臨界電流(liu)密(mi)度(du)比不添(tian)加銦(yin)提高了(le)(le)(le)4倍(bei)，達到每平方(fang)厘米10萬安培。這是(shi)銦(yin)金屬滲(shen)透在(zai)(zai)二硼化(hua)鎂的晶粒之間，從而改善(shan)了(le)(le)(le)它的結合性。

同位素 豐度 半衰期 衰變放射 能(neng)量 放射活性

In-113 4.30% —— —— —— ——

In-115 95.70% 4.41×1014a β- 0.495MeV 0.261Bq/g

化學性質

從常溫(wen)到熔點之(zhi)間，銦(yin)(yin)與(yu)(yu)(yu)空氣(qi)中的氧作(zuo)用(yong)緩(huan)慢，表(biao)面(mian)形(xing)成極(ji)薄的氧化(hua)(hua)膜（In2O3），溫(wen)度更(geng)高時，與(yu)(yu)(yu)活潑(po)非金屬作(zuo)用(yong)。大塊金屬銦(yin)(yin)不與(yu)(yu)(yu)沸水和(he)堿溶(rong)液反應(ying)，但(dan)粉(fen)末狀(zhuang)的銦(yin)(yin)可與(yu)(yu)(yu)水緩(huan)慢的作(zuo)用(yong)，生成氫氧化(hua)(hua)銦(yin)(yin)。銦(yin)(yin)與(yu)(yu)(yu)冷的稀酸作(zuo)用(yong)緩(huan)慢，易溶(rong)于濃熱(re)的無(wu)機酸和(he)乙酸、草酸。銦(yin)(yin)能(neng)(neng)與(yu)(yu)(yu)許多金屬形(xing)成合金（尤其是鐵，粘有(you)(you)鐵的銦(yin)(yin)會顯(xian)著的被氧化(hua)(hua)）。銦(yin)(yin)的主要(yao)氧化(hua)(hua)態為+1和(he)+3，主要(yao)化(hua)(hua)合物(wu)有(you)(you)In2O3、In(OH)3、InCl3，與(yu)(yu)(yu)鹵素化(hua)(hua)合時，能(neng)(neng)分別(bie)形(xing)成一鹵化(hua)(hua)物(wu)和(he)三鹵化(hua)(hua)物(wu)。

制備工藝

銦(yin)(yin)的提取(qu)工(gong)藝(yi)以萃(cui)取(qu)-電(dian)解(jie)法(fa)為主，這也(ye)是(shi)現(xian)今世界上銦(yin)(yin)生(sheng)產的主流工(gong)藝(yi)技術。其(qi)原則(ze)工(gong)藝(yi)流程是(shi)：含銦(yin)(yin)原料→富集→化學溶解(jie)→凈化→萃(cui)取(qu)→反萃(cui)取(qu)→鋅（鋁）置換→海綿銦(yin)(yin)→電(dian)解(jie)精(jing)(jing)煉(lian)→精(jing)(jing)銦(yin)(yin)。

世(shi)界上銦(yin)產量的(de)(de)(de)90%來自鉛鋅(xin)冶(ye)(ye)煉(lian)廠(chang)的(de)(de)(de)副產物。銦(yin)的(de)(de)(de)冶(ye)(ye)煉(lian)回收(shou)方法主要是從銅、鉛、鋅(xin)的(de)(de)(de)冶(ye)(ye)煉(lian)浮(fu)渣、熔渣及陽極泥(ni)中(zhong)(zhong)通過(guo)富(fu)集加(jia)以回收(shou)。根據回收(shou)原料的(de)(de)(de)來源及含銦(yin)量的(de)(de)(de)差(cha)別(bie)，應用(yong)不同的(de)(de)(de)提取工(gong)藝(yi)，達到最佳配置和(he)(he)(he)最大收(shou)益。常用(yong)的(de)(de)(de)工(gong)藝(yi)技術(shu)有氧化(hua)造渣、金屬(shu)置換、電解富(fu)集、酸浸萃(cui)取、萃(cui)取電解、離(li)(li)(li)子交換、電解精煉(lian)等。當(dang)前(qian)較為廣(guang)泛應用(yong)的(de)(de)(de)是溶劑萃(cui)取法，它(ta)是一種高效分(fen)離(li)(li)(li)提取工(gong)藝(yi)。離(li)(li)(li)子交換法用(yong)于銦(yin)的(de)(de)(de)回收(shou)，還未見工(gong)業(ye)化(hua)的(de)(de)(de)報導(dao)。在從較難揮(hui)(hui)發的(de)(de)(de)錫和(he)(he)(he)銅內分(fen)離(li)(li)(li)銦(yin)的(de)(de)(de)過(guo)程中(zhong)(zhong)，銦(yin)多數(shu)集中(zhong)(zhong)在煙道灰和(he)(he)(he)浮(fu)渣內。在揮(hui)(hui)發性的(de)(de)(de)鋅(xin)和(he)(he)(he)鎘中(zhong)(zhong)分(fen)離(li)(li)(li)時，銦(yin)則富(fu)集于爐渣及濾渣內。

在ISP煉(lian)鉛(qian)鋅工藝中(zhong)，精礦中(zhong)的銦較大部分富集于粗鋅精餾工序(xu)產出的粗鉛(qian)中(zhong)，回收富銦粗鉛(qian)的銦，一(yi)直采用堿煮提銦工藝，存在生產能力小、生產成本高、金屬回收率低等缺點。

為了簡化(hua)銦的(de)(de)提(ti)取流程，降低生產成本(ben)，提(ti)高金屬回收率，針對原有的(de)(de)提(ti)銦生產工(gong)(gong)藝(yi)(yi)，本(ben)項目通(tong)過條(tiao)件試(shi)驗、循環實驗及綜合試(shi)驗，研究開發(fa)了“富(fu)銦粗鉛(qian)(qian)(qian)電(dian)(dian)(dian)(dian)解(jie)－鉛(qian)(qian)(qian)電(dian)(dian)(dian)(dian)解(jie)液(ye)萃銦”提(ti)取工(gong)(gong)藝(yi)(yi)，確定了新工(gong)(gong)藝(yi)(yi)的(de)(de)最佳工(gong)(gong)藝(yi)(yi)參數。工(gong)(gong)藝(yi)(yi)流程為：粗鉛(qian)(qian)(qian)熔(rong)化(hua)鑄成極(ji)板，裝入電(dian)(dian)(dian)(dian)解(jie)槽通(tong)電(dian)(dian)(dian)(dian)進(jin)行(xing)電(dian)(dian)(dian)(dian)解(jie)，陽(yang)極(ji)中的(de)(de)銦溶解(jie)進(jin)入電(dian)(dian)(dian)(dian)解(jie)液(ye)，當銦富(fu)集到(dao)一定濃度(du)后(hou)，抽出電(dian)(dian)(dian)(dian)解(jie)液(ye)進(jin)行(xing)萃取、反萃，富(fu)銦反萃液(ye)經pH調節、置(zhi)換、壓團熔(rong)鑄后(hou)得到(dao)粗銦。

分離提取銦(yin)(yin)的幾種新技(ji)(ji)術(shu)(shu)：這(zhe)些(xie)新技(ji)(ji)術(shu)(shu)使用的主(zhu)要分離材(cai)料包(bao)括液膜、螯(ao)合樹脂、浸漬(zi)樹脂和微膠囊。在合適的條件(jian)下,運(yun)用這(zhe)些(xie)技(ji)(ji)術(shu)(shu)可對(dui)銦(yin)(yin)進行有(you)效地分離回(hui)收。這(zhe)些(xie)新技(ji)(ji)術(shu)(shu)為(wei)分離回(hui)收銦(yin)(yin)提供(gong)了新的選擇(ze)。

應用領域

銦因其光(guang)滲透(tou)性(xing)和(he)導(dao)電性(xing)強，主要用(yong)于生產ITO靶材（用(yong)于生產液晶(jing)顯示(shi)器和(he)平板屏幕），這一用(yong)途是(shi)銦錠的主要消費(fei)領(ling)域，占全球銦消費(fei)量的70%。

其次的幾個消費領域分(fen)別是：電子半導體領域，占(zhan)全球消費量的12%；焊料(liao)和合金領域占(zhan)12%；研究(jiu)行業占(zhan)6%。另，因為(wei)其較軟的性質在某(mou)些(xie)需填(tian)充(chong)金屬的行業上也用于壓縫。如：較高(gao)溫度下的真空縫隙填(tian)充(chong)材料(liao)。

醫學(xue)上，肝、脾、骨髓掃(sao)(sao)描(miao)用(yong)銦(yin)膠體。腦、腎掃(sao)(sao)描(miao)用(yong)銦(yin)-DTPA。肺(fei)掃(sao)(sao)描(miao)用(yong)銦(yin)-Fe(OH)3顆粒。胎盤掃(sao)(sao)描(miao)用(yong)銦(yin)-Fe-抗壞血(xue)(xue)酸。肝血(xue)(xue)池掃(sao)(sao)描(miao)用(yong)銦(yin)輸送鐵蛋白。

鎵和(he)銦合金(jin)合成(cheng)(cheng)液(ye)態(tai)金(jin)屬(shu)，形(xing)成(cheng)(cheng)一(yi)種固溶合金(jin)，在室溫下就可以成(cheng)(cheng)為(wei)液(ye)態(tai)，表(biao)(biao)面(mian)張(zhang)力為(wei)每米500毫牛(niu)頓。這意味(wei)著，在不(bu)受外力情況下，當(dang)這種合金(jin)被(bei)放在平坦桌面(mian)上(shang)(shang)時會(hui)保持一(yi)個幾乎完美的圓(yuan)球不(bu)變。當(dang)通過少量電流刺激后，球體表(biao)(biao)面(mian)張(zhang)力會(hui)降低，金(jin)屬(shu)會(hui)在桌面(mian)上(shang)(shang)伸(shen)展。如果電荷從負轉正，液(ye)態(tai)金(jin)屬(shu)就會(hui)重(zhong)新成(cheng)(cheng)為(wei)球狀。更(geng)改(gai)電壓大小(xiao)還(huan)可以調整金(jin)屬(shu)表(biao)(biao)面(mian)張(zhang)力和(he)金(jin)屬(shu)塊(kuai)粘度，從而令其變為(wei)不(bu)同結構(gou)。這項研究還(huan)可以用于幫助修復(fu)人類切斷的神經，以避免長期殘疾。研究人員宣稱，該突破有助于建造(zao)更(geng)好的電路、自我修復(fu)式結構(gou)。