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Indio.

Elemento chimico avente numero atomico 49, peso atomico 114,82 e simbolo In. Nella tavola periodica degli elementi si colloca nel III gruppo, sottogruppo A, fra il gallio ed il tellurio. Presenta due isotopi stabili: il 113 In (abbondanza relativa 4,16%) ed il 115 In (abbondanza relativa 95,84%). È un elemento alquanto raro nella crosta terrestre, della quale costituisce lo 0,001% circa; anche nell'universo non abbonda: si stima che ne esistano 0,11 atomi per ogni milione di atomi di silicio. L'i. fu scoperto da Reich e Richter nel 1863 nei residui di lavorazione di una blenda (un minerale di zinco) della Sassonia; la sua individuazione fu fatta in base alla caratteristica riga color indaco del suo spettro, dalla quale prende nome. Per l'estrazione si lavorano dei residui di particolari blende, nelle quali può avere una concentrazione fino allo 0,1%. Nel processo di estrazione dello zinco dalla blenda, l'i. passa ad ossido durante l'arrostimento quindi nelle ceneri. Queste vengono trattate con acido solforico che lo scioglie; si riprecipita indi come carbonato con carbonato sodico per separarlo dalle altre impurezze della blenda. Il carbonato viene ridisciolto e l'i. recuperato per cementazione con zinco o per via elettrolitica. Si può anche trasformare il carbonato in ossido e farne una riduzione con corrente di idrogeno. La purezza dell'i. ottenuto con questi processi non è elevata: ad es. per elettrolisi si recupera un i. al 99,9%. Per la maggior parte degli usi (soprattutto in elettronica) questa purezza non basta; si ricorre allora a sistemi sofisticati di raffinazione e al limite alla raffinazione a zona mediante la quale si può avere un i. avente meno di un atomo estraneo ogni milione di atomi di i. ║ Proprietà fisiche e chimiche: l'i. si presenta come un metallo bianco argenteo, molle, basso-fondente ma poco volatile. Fonde infatti a 156,4 °C e bolle ad oltre 2.000 °C. La sua densità è 7,31 g/cm3 a 20 °C. Altre sue proprietà fisiche sono raccolte nella seguente tabella.

Raggio covalente (Å)
1,44
Raggio atomico (Å)
1,66
Raggio ionico, valenza +3 (Å)
0,81
Volume atomico
15,7
Energia di prima ionizzazione (kcal/g mole)
133
Calore specifico (cal/g °C)
0,057
Conducibilità termica (cal/cm sec °C)
0,057
Conducibilità elettrica (µΩ-1)
0,111
Calore di fusione (kcal/g-atomo)
1,76
Calore di vaporizzazione (kcal/g-atomo)
53,7
Elettronegatività di Pauling
1,7
Struttura elettronica [Kr]
4d10 5s² 5p²
Potenziale standard di idrogeno In/In3+ (Volt)
0,34

Da un punto di vista chimico l'i. può essere classificato sia fra i metalli che fra i semimetalli. Lo stato di ossidazione più stabile è il 3, benché esistano anche composti aventi grado di ossidazione 2 e 1. All'aria secca è stabile, ma in presenza di umidità può venire attaccato: ad alta temperatura si ossida a dare il sesquiossido In2O3 di colore giallo. È attaccato da quasi tutti gli acidi, eccetto i più deboli, in quanto è poco nobile (-0,34 volt nella serie normale) e passa a ione trivalente. A caldo si combina direttamente con gli alogeni e con lo zolfo. Forma facilmente leghe di tipo sostituzionale con moltissimi metalli. ║ Composti: l'ossido o sesquiossido In2O3 si forma sia per riscaldamento del metallo in aria sia per calcinazione dell'idrato indico In(OH)3, che precipita bianco gelatinoso dalle soluzioni basificate, sia per riscaldamento del carbonato indico In2 (CO3)3. Esso può dare dei composti doppi (analoghi allo spinello) con altri ossidi, quali CaO e CdO. Se riscaldato in presenza di riducenti o fuori dal contatto dell'aria può dare gli ossidi inferiori, e precisamente InO ed In2O. Trattato con una corrente di fluoro gassoso passa a dare il fluoruro indico InF3 solido. Questo, trattato con ammoniaca, dà un fluoroindiato di ammonio avente formula (NH3)3 InF6 in cui l'i. si comporta come metalloide. Sempre da InF3 per riduzione si può avere il fluoruro di i. bivalente, cioè InF2 pure solido. Un comportamento simile è mostrato con gli altri alogeni. Gli alogenuri di i. hanno un comportamento fra loro simile; sono per lo più solidi a temperatura ambiente; allo stato di vapore presentano molecola dimera e sono più solubili se l'i. ha valenza 3 che a valenza 2 o 1. Gli alogenuri di i. monovalente e bivalente tendono a dismutare dando i. metallico ed il corrispondente alogenuro di i. trivalente. Alcuni di questi composti sono sensibili alla luce. Fra gli altri sali di i. dobbiamo ricordare il solfato di i. In2 (SO4)3 che, come molti altri solfati, può dare sali misti tipo gli allumi; esiste anche un solfato acido In(SO4)3 H2SO47H2O. Anche con lo zolfo si possono avere i tre solfuri corrispondenti alle tre valenze dell'i.: il più stabile è al solito quello di i. trivalente In2S3 di colore giallo: InS è invece rosso, mentre In2S è bruno. L'i. può anche dare composti organometallici. I più comuni sono del tipo InR3, ove R― è un radicale alchilico o arilico: in ciò l'i. assomiglia all'alluminio. ║ Usi: il fosfuro di i. è impiegato per celle solari e per certi transistor, l'arseniuro e l'antimoniuro di i. sono usati per transistor, diodi luminescenti, ecc. Un altro impiego dell'i. è come metallo antifrizione in apparecchiature particolari, ad es. destinate a lavorare in vuoto molto spinto; per questi usi è spesso deposto elettroliticamente (V. INDIATURA) su parti metalliche. Con l'i. si fanno fili per termometri a resistenza e termocoppie per basse temperature. Si impiega inoltre per batterie e pile ad alta tensione di scarica, additivi per benzine e prodotti chimici. Un altro uso moderno dell'i. si ha nell'industria nucleare. Dato che l'i. nella sua normale composizione isotopica ha un'elevata sezione di cattura di neutroni termici (190-10 barns), per cattura dei quali diventa radioattivo, lo si impiega per rivelare la presenza di neutroni a bassa energia nei reattori nucleari e nelle piastrine personali di sicurezza per il personale addetto ai luoghi dove si può avere presenza di neutroni.