И́ндий (лат. Indium), In, химический элемент III группы короткой формы (13-й группы длинной формы) периодической системы; атомный номер 49, атомная масса 114,818. Природный индий состоит из двух нуклидов: стабильного ¹¹³In (4,29 %) и слаборадиоактивного ¹¹⁵In (95,71 %; β^–-излучатель, период полураспада T_1/2 4,46 10¹⁴ лет). Искусственно получены радионуклиды с массовыми числами 98–134. Индий относится к редким рассеянным элементам; содержание в земной коре составляет 1,4· 10^–5 % по массе. Самородный индий и его минералы – рокезит CuInS₂, индит FeIn₂S₄ и другие – очень редки. В рудах индий сопутствует цинку, олову, свинцу, меди и железу. Открыт в 1863 г. немецкими химиками Ф. Райхом и Т. Рихтером, обнаружившими при спектроскопическом исследовании цинковой обманки (сфалерита) новые линии, принадлежащие неизвестному элементу; новый элемент был назван индием – по ярко-синему (близкому к окраске индиго) цвету этих линий.

Свойства

Конфигурация внешней электронной оболочки атома индия 5s²5p¹; в соединениях обычно проявляет степень окисления +3, редко +2 и +1; электроотрицательность по Полингу 1,78; атомный радиус 155 пм, радиус иона In³⁺ 94 пм (координационное число 6). При нормальных условиях индий – серебристо-белый мягкий, пластичный металл; кристаллическая решётка тетрагональная гранецентрированная; t_пл 156,6 °C, t_кип 2072 °C, плотность 7310 кг/м³.

При комнатной температуре или слабом нагревании индий взаимодействует с галогенами (образуются тригалогениды, например трихлорид InCl₃). При нагревании индий взаимодействует с фосфором (образуется фосфид InP), мышьяком (арсенид InAs), сурьмой (антимонид InSb). С серой, селеном и теллуром индий образует халькогениды состава InX или In₂X₃ (где X – S, Se, Te). Соединение индия с азотом – нитрид InN получают косвенным путём. На воздухе на поверхности металлического индия образуется оксидная плёнка, предохраняющая металл от дальнейшего окисления. При сильном нагревании индий взаимодействует с кислородом воздуха (образуется оксид In₂O₃). Индий реагирует с растворами сильных кислот. Гидроксид In(OH)₃ обладает амфотерными свойствами, легко реагирует с растворами кислот, медленно взаимодействует с растворами щелочей, образуя соли – индаты, например индат калия K₃[In(OH)₆]. Соединения, содержащие индий в степенях окисления +1 и +2, неустойчивы.

Образец индия.Образец индия.

Получение и применение

Источником индия служат отходы и побочные продукты производства цинка, свинца и олова. Индий путём выщелачивания серной кислотой переводят в раствор, из которого с помощью химически более активных цинка или алюминия выделяют (т. н. цементацией) черновой индий. Для очистки индия используют главным образом методы электрохимического и дистилляционного рафинирования. Соединения индия (нитрид, фосфид, арсенид, антимонид, халькогениды) применяют как полупроводниковые материалы. Металлический индий используют для создания антикоррозионных покрытий, изготовления зеркал и рефлекторов, при производстве легкоплавких сплавов.

Мировое производство индия около 920 т/год (2021).