铟的特点和储量及其化合物

来源:网络  作者:网络转载   2019-10-14 阅读:278

在地壳中的含量为0.1ppm(1ppm=1μg/g,下同),属稀散元素,它本身不能形成独立的矿物,在天然条件下零星地分散在其他矿化矿物中。铟主要表现出亲硫的性质,在硫化矿物尤其是的硫代酸盐和硫化酸盐的一些矿物中含量较高。铟的主要来源是()闪锌矿,含量为100~10000ppm,在矿中也有一定含量的铟。由于铟在矿物中含量很低,不能作为单独一种工业原料开采;即使铟在闪锌矿中含量最富,也仍然不能作为独立开采的矿物,只能在重有色属冶炼过程中作为综合利用原料的副产品回收。一般在进行原料的综合冶炼时,只要铟的含量达到200ppm,就具有综合回收的价值。

铟是一种白色的金属,相对密度为7.3,熔点为156.6℃,沸点为2075℃;其性质柔软,可塑性强,并有延展性,可压成极簿的薄片,但拉伸极限低,黏度大,故难拉成丝和不利于切削。铟的导电性比铜约低4/5,其热膨胀系数几乎是铜的1倍以上。

铟的化学性质与铁近似,常与锌、铁一起形成类质同象物。铟可生成一价、二价和三价化合物,但只有三价化合物是稳定的,在水溶液中只存在三价铟的化合物。

氧化铟是黄色不溶于水的物质,当铟在空气中氧化或将氢氧化铟煅烧时都可得到氧化铟。氧化铟可在700~800℃时被氢或炭还原成为金属。低价氧化物是还原时的中间产品。

将碱或氨与铟盐的溶液作用,可以制得氢氧化铟,呈白色胶状沉淀。氢氧化铟在pH值为3.5~3.7的稀溶液中就开始析出,当铟的浓度增加时,氢氧化铟析出的pH值可向酸性移动。

三氯化铟是无色、易于挥发的化合物,熔点为586℃,但是,在450 ℃时已开始升华,可溶解于水。

硫酸铟是铟的重要盐类之一,在中性溶液中结晶出五水化合物,在100~120℃时,还逐渐脱水成为无水化合物。硫酸铟为白色固体,溶解于水。

铟和硫可以生成硫化物,如将硫化氢通人中性或弱酸性的醋酸铟溶液中,就会析出黄色硫化物InS。

目前,铟的矿产资源主要集中在美国、俄罗斯、加拿大、南非和中国,但是,其他地方如西欧有精炼厂。按USGS统计,2000年世界精矿生产量为220吨,比上年增加了3%,世界储存(库存)量约5600吨。我国铟矿产资源分布于卜多个省份,主要集中在广西、云南、广东和内蒙古四个省区,占全国已探明储量的82.90%,占保有储量的84%。我国稀贵金属资源比较丰富,例如铟资源拥有量已经超过加拿大、美国、俄罗斯、秘鲁和日本,跃居世界第一。我国已探明的铟储量超过1万吨,已探明的铅锌储量分别为3573万吨和9379万吨;我国铅锌矿床含铟率高于国外,与铅锌矿床共生的铟储量为8000吨左右。

铟元素的发现已有100多年的历史,之后经过大约60年,才开始在工业和技术方面得到应用。目前铟的应用领域已明显扩大,这是对元素本身及其化合物越来越透彻了解的结果。

铟是一种多用途的金属,具有熔点低、沸点高、传导性好,氧化物能形成透明的导电膜等特性,其应用范围正在不断扩大,特别是近年来,发现铟的用途越来越广泛,尤其是在半导体、导体、低熔点合金、铟锡氧化物、铟铜薄膜太阳能电池、光纤通讯、原子能、电视、防腐以及其他工业方面的应用越来越引起人们的关注和重视。除了以上用途外,利用铟合金熔点低的特点还可制成特殊合金,用于消防系统的闭路保护装置及自动控制系统的热控装置。由于铟具有较强的抗腐蚀性以及对光的反射能力,可以制成军舰或客轮上的反射镜,既可保持光亮长久不变,又能耐海水的腐蚀。另外,铟作为耐磨轴承、牙科合金、钢铁和有色金属的防腐装饰件、塑料金属化以及传统首饰纪念物的用途仍在继续增长。大约70%的铟是用于制备IT()(铟锡氧化物),它可制成透明电极,用于计算机和其他显示屏上,尤其是LCD液晶显示器上,

这是ITO的最大(终端)用户。平面显示器是人类与电子世界“交流”的“界面”,它大大促进了可移动电子装置的发展,例如手机、掌上型电脑等。用于平板显示中的IT()膜对可见光透明、吸收紫外线、反射红外光具有很好的耐蚀性以及环境和热稳定性。

铟的第二大应用领域是焊料,例如焊膏和低熔点(易熔)合金,这些材料又有多方面的应用。铟还用于制作半导体材料,这种材料所制器件促进了高速数字网络的发展,从而能够处理日益增大的声音、影像和数字传输容量。

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