铟 Indium
铟是一種金屬元素，英文名稱：Indium，元素符号In，屬于IIIA族金屬元素，原子序數：49，相對原子品質：114.8，熔點156.61℃，沸點2060℃。相對密度7.31g/cm³。铟是銀白色并略帶淡藍色光澤的金屬，質地非常軟，能用指甲刻痕，可塑性強，延展性好，可壓成片。常溫下金屬铟不被空氣氧化。铟具有輕微放射性，是以應避免與皮膚接觸和食入。铟在地殼中的含量為1×10^(-5)％，它雖然也有獨立礦物，如硫铟銅礦（CuInS2）、硫铟鐵礦（FeInS4）、水铟礦［In（OH）3］等，但量極少，铟主要呈類質同象存在于鐵閃鋅礦（铟的含量為0.0001％～0.1％）、赤鐵礦、方鉛礦以及其他多金屬硫化物礦石中。此外錫礦石、黑鎢礦、普通角閃石中也含有铟。金屬铟被廣泛應用于宇航、無線電和電子工業、醫療、國防、高新技術、能源等領域。
铟的發現及産業發展
【铟的發現簡史】
铟元素是在1863年由德國的賴希和李希特，用光譜法研究閃鋅礦時發現的。
铟的發現要歸功于元素铊的發現，在铊被發現和取得後，德國弗賴貝格(Freiberg)礦業學院實體學教授賴希由于對铊的一些性質感興趣，希望得到足夠的金屬進行實驗研究。他在1863年開始在夫賴堡希曼爾斯夫斯特(Himmelsfüst)出産的鋅礦中尋找這種金屬。這種礦石所含主要成分是含砷的黃鐵礦、閃鋅礦、輝鉛礦、矽土、錳、銅和少量的錫、镉等。賴希認為其中還可能含有铊。雖然實驗花費了很多時間，但他卻沒有獲得期望的元素。然而他得到了一種不知成分的草黃色沉澱物，并認為是一種新元素的硫化物。
隻有利用光譜進行分析來證明這一假設。可是賴希是色盲，隻得請求他的助手H.T.李希特進行光譜分析實驗。李希特在第一次實驗就成功了，他在分光鏡中發現一條靛藍色的明線，位置和铯的兩條藍色明亮線不相吻合，就從希臘文中"靛藍"(indikon)一詞命名它為indium(铟)。兩位科學家共同署名發現铟的報告。分離出金屬铟還是他們二者共同完成的。他們首先分離出铟的氯化物和氫氧化物，利用吹管在木炭上還原成金屬铟，于1867年在法國科學院展出。
【铟的産業發展】
铟的工業化生産開始于20世紀20年代初。近年來，全球對铟的需求快速增長。2003年以來，每年以5-10%的速度遞增。2008年之前，全球精铟産量呈逐年增加之勢，2008年以後，由于世界各國加強對資源的保護，铟的供應量逐漸減少。
随着人們對铟的認識和研究不斷深入，目前铟在資訊、宇航、能源、軍事工業及醫藥衛生領域，在平闆顯示器、合金、半導體資料傳輸、航天産品和太陽能電池的制造等方面，都起着很重要的作用。特别是随着IT産業的迅猛發展，筆記本電腦、電視和手機等各種新型液晶顯示器以及接觸式螢幕、建築用材料對ITO薄膜或ITO玻璃的需求日益增加（ITO靶材生産占全球铟用量的70%以上），對铟的市場狀态有着重要的影響。
正是由于铟行業的迅速發展，且全球铟資源非常有限。近年來各國都開始加強對铟的儲備。
【我國铟行業發展情況】
我國铟資源儲量較為豐富，國内産能多用于出口，近兩年來，随着國家對铟出口限額的制定，國内外铟價的持續倒挂，國内铟出口越來越少，主要出口國的頭銜逐漸消失。由于國外铟價相對低廉，此前铟的主要消費大國--日本，現在已經不從中國進行采購，南韓逐漸取代了中國的地位。
我國铟行業的發展起步較晚，铟産業依舊存在着發展不平衡、結構不完整等多方面問題。如：铟錠産量大，使用量小；主要以生産粗铟和精铟為主，深加工産品的工業化和産業化一直沒有突破性進展；高純铟、ITO 靶材、含铟半導體材料等高技術含量、高附加值的産品一直沒能形成市場競争力，産量很少，大量需要從國外進口。是以調整産業結構，不斷進行科技創新才是我國铟産業發展的重要方向。
铟的性質：铟的實體性質和化學性質
【铟的實體性質】
铟，熔點156.61℃，沸點2060℃，相對密度7.31g/cm³，是銀白色并略帶淡藍色光澤的金屬，質地非常軟，用指甲可以輕易地在其表面留下劃痕，可塑性強，延展性好，可壓成片。純铟棒彎曲時能發出一種吱吱的叫聲。液态铟能浸潤玻璃，并且會粘附在接觸過的表面上留下黑色的痕迹。液态铟流動性極好,可用于鑄造高品品質鑄件。铟比鋅或镉的揮發性小,但在氫氣或真空中加熱能夠升華。铟，有微弱的放射性，在使用中盡可能避免直接接觸。天然铟有兩種主要同位素，其一為In-113為穩定核素，In-115為β- 衰變。
【铟的化學性質】
常溫下金屬铟不易被空氣氧化，從常溫到熔點(156.61℃)之間，在100℃左右時铟開始氧化，表面形成極薄的氧化膜，溫度更高時，能與氧、鹵素、硫、硒、碲、磷反應，铟能與汞形成汞齊。在強熱下(溫度高于800℃)铟發生燃燒生成氧化铟，火焰為藍紅色。
大塊金屬铟不與沸水和堿反應，但粉末狀的铟可與水作用，生成氫氧化铟。铟與冷的稀酸作用緩慢，易溶于濃熱的無機酸和乙酸、草酸。铟能與許多金屬形成合金（尤其是鐵，粘有鐵的铟會顯著的被氧化）。
铟有+1、+2、+3三種價态，主要氧化态為+1和+3，三價的铟在水溶液中是穩定的，而一價化合物受熱通常發生歧化反應。主要化合物有In2O3、In(OH)3、InCl3，與鹵素化合時，能分别形成一鹵化物和三鹵化物。
铟在它的化合物中能形成共價鍵。某些铟鹽的溶液有低的導電性，一般電解加工铟通常用氰化物、硫酸鹽、氨基磺酸鹽和氟硼酸鹽進行操作。
【铟化合物】
铟能形成+1、+2和+3價的化合物，其中主要為+3價的铟化合物，如In2O3、InCl3、InN。铟的碳化物在室溫下不能穩定存在，但三元碳化物有過報道，如Mn3InC、(Ln)3InC等。濃的高氯酸铟、硫酸铟和硝酸铟溶液具有高粘度。
铟的有機化合物有三甲基铟(Me3In)、三苯基铟(Ph3In)等，三甲基铟和三乙基铟(Et3In)都易在空氣中自燃。短時間内，0℃時的Me2InClO4在水中是穩定的。
茂基铟(C5H5In)是铟在唯一的+1氧化态有機衍生物，是一種對濕氣穩定，對氧敏感的淡黃色晶體。
【配位聚合物】
1. In(Ⅲ)與剛性的二羧酸（1,3-間苯二甲酸和1,4-萘二酸），在不同的溶劑中得到了四個化合物[In_2(OH)_2(1,3-BDC)_2(2,2’-bipy)2](1)，HIn(1,3-BDC)_2•2DMF (2)，In(OH)(1,4-NDC)•2H_2O (3)和HIn(1,4-NDC)_2•2H_2O•1.5DMF (4)。
2. In(Ⅲ)與柔性的二羧酸（1,4-苯二乙酸，反式-1,4-環己二酸和4,4’-二苯醚二甲酸），在不同的溶劑熱條件下，得到了三個化合物(Me_2NH_2)[In(cis-1,4-pda)2](5), In(OH)(trans-1,4-chdc)(6)和In(OH)(oba)•DMF•2H_2O (7)。
3. In(Ⅲ)與旋光性的D-樟腦酸（D-H_2Cam），在溶劑熱的條件下合成了一個3D具有單一手性結構的铟配位聚合物InH(D-C_(10)H_(14)O_4)_2(8)。
4. In(Ⅲ)與含氮雜環羧酸（2-吡啶羧酸和2,3-吡嗪二羧酸），在溶劑熱條件下合成了兩個化合物In_2(OH)_2(2-PDC)_4(9)和HIn(2,3-PDC)_2(10)。