อินเดียม

ค้นพบในปี ค.ศ. 1863 โดย F. Reich และ T. Richter ที่ Freiburg School of mines ขณะที่เขาทั้งสองพยายามตรวจสอบธาตุทอเรียม (Th) ในแร่สังกะสีด้วยสเปกโตรกราฟ พบเส้นสีน้ำเงิน indigo ในเปกตรัม ต่อมาเขาทั้งสองก็สามารถกัดโลหะนี้ในรูปโลหะอิสระได้และตั้งชื่อ "Indium" จากเส้นสีน้ำเงิน indigo ในสเปกตรัมนั่นเอง

ประวัติความเป็นมาของการค้นพบ

ธาตุอินเดียมไม่ได้เกิดขึ้นเองตามธรรมชาติ ซึ่งในปี ค.ศ.1863 นักวิทยาศาสตร์สองท่าน คือ รีคเยอรมันและรีคเตอร์ ได้ค้นพบแทลเลียมและรีคก็เกิดความสนใจในคุณสมบัติบางอย่างของมันและในปี ค.ศ.1863 ได้ทดลองผลิตสังกะสีเพื่อนำมาเป็นองค์ประกอบหลัก ในความหนาแน่นของสารหนูแร่ sphalerite, กาเลนาฮุย, ซิลิกา, แมงกานีส, ทองแดงและขนาดเล็กจำนวนดีบุก, แคดเมียมและอื่น ๆ ซึ่งรีคได้คาดว่าอาจมีแทลเลียมอยู่ด้วย แต่การทดลองไม่เป็นผลและสิ่งที่เกิดขึ้นเป็นตะกอนสีเหลืองหญ้า รีคจึงนำตะกอนที่เกิดขึ้นไปวิเคราะห์หรือทำการทดลองแบบสเปกตรัม แต่เนื่องจากเขาตาบอดสี จึงให้ริคเตอร์ซึ่งผู้ช่วยของเขามาช่วยทำการทดลอง เมื่อทำการทดลองแล้วพบว่าสเปกโตรสโคปครามลวด เปิดสถานที่และซีเซียมสองเส้นสีฟ้าสดใส แต่ไม่ใช่สี"คราม"ในภาษากรีก(indikon) แต่ใช้คำเหล่านี้ชื่อว่า อินเดียม จากนั้นทั้งสองเขียนรายงาน เรื่อง การแยกโลหะอินเดียม โดยการใช้ไม้ซาง และจัดแสดงที่สถาบันวิทยาศาสตร์แห่งฝรั่งเศส

การกระจายของอินเดียมในเปลือกมีขนาดเล็กกระจายอยู่และปัจจุบันโลหะและตะกั่วนั้นเป็นสิ่งสกปรกในเหมืองจึงถูกรวมอยู่ในที่หายาก

ลักษณะของธาตุอินเดียม

ธาตุอินเดียมมีลักษณะ เป็นโลหะสีขาวและสีฟ้าเล็กน้อย สีเงินอ่อนมากสามารถเรียกอีกชื่อว่า ปั้นอินเดียมอ่อน ซึ่งธาตุอินเดียมสามารถกดลงเป็นแผ่นบางของโลหะได้ ส่วนใหญ่จะใช้ในการผลิตของโลหะที่ผสมอินเดียมซึ่งจะลดจุดหลอมละลาย อีกทั้งยังเป็นโลหะผสมเงินอินเดียมหรือนำโลหะผสมความจุความร้อนกว่าสีเงินหรือสีตะกั่ว ซึ่งสามารถใช้สำหรับการต่ำ fluxing โลหะผสมแบริ่ง, เซมิคอนดักเตอร์แสงไฟฟ้าและวัตถุดิบอื่นๆ และธาตุอินเดียม ยังเป็นสารเคมีที่ใช้ทั่วไปในอุตสาหกรรมกระจก เพื่อควบคุมการยึดติดของสารเคลือบ อินเดียมสามารถนำมาใช้ได้เลยและไม่จำเป็นที่จะต้องสร้างมันขึ้นในห้องทดลอง อินเดียมเป็นผลพลอยได้ที่เกิดจากการผลิตตะกั่วและสังกะสี โลหะอินเดียมสามารถถูกแยกออกได้โดยการอิเล็กโทรลิซิสของเกลืออินเดียมละลายน้ำ กระบวนการนี้ที่ทำต่อไปเรื่อยๆ ทำให้เกิดอินเดียมที่บริสุทธิ์มากๆ ซึ่งนำมาใช้เกี่ยวกับไฟฟ้า

คุณสมบัติทางกายภาพและทางเคมี

คุณสมบัติทางกายภาพ

โลหะสีเงินหลอมอ่อน จุดหลอมเหลว 156.61 ℃ จุดเดือด 2060 ℃ ความหนาแน่นสัมพัทธ์ของ d7.30อินเดียมสามารถแทรกซึมแก้ว

คุณสมบัติทางเคมี

จากอุณหภูมิห้องจุดหลอมเหลวระหว่างอินเดียมและบทบาทของออกซิเจนในอากาศช้า ฟิล์มออกไซด์บางมากที่เกิดขึ้นบนพื้นผิวที่มีอุณหภูมิสูงขึ้นและออกซิเจนฮาโลเจน, กำมะถันซีลีเนียมเทลลูเรียมผลฟอสฟอรัส โลหะอินเดียมไม่ได้ทำปฏิกิริยากับน้ำเดือดและฐาน แต่ผงกับน้ำอินเดียมไฮดรอกไซอินเดียมที่สร้าง อินเดียมและเย็นเจือจาง บทบาทของกรดช้าละลายในน้ำร้อนกรดแร่เข้มข้นและอะซิติกกรดออกซาลิก โลหะผสมอินเดียมที่มีโลหะหลายชนิด สถานะออกซิเดชันของอินเดียม 1 และ 3, In2O3 สารประกอบหลักใน (OH) ที่ 3 ด้วยสารฮาโลเจนสามารถฟอร์มลิดและ trihalides อินเดียมละลายในเกลือที่มีความเข้มข้นกรดนินทรีย์ของอินเดียม trivalent, เล็กน้อยละลายได้ในสารละลายโซเดียมไฮดรอกไซ, ไม่ละลายในน้ำ เนื้อหาในเปลือกโลกเป็นแร่ธาตุอินเดียม 10% ไม่ค่อยเพียงอย่างเดียวส่วนใหญ่ที่เกี่ยวข้องในแร่ดีบุกตะกั่วพลวงสังกะสี

อันตราย(ควรป้องกัน)

อินเดียมไม่เป็นพิษ แต่ควรหลีกเลี่ยงการสัมผัสกับผิวหนังและเสื้อผ้าบริโภค

การนำมาใช้ประโยชน์

อินเดียมซึมผ่านของแสงที่แข็งแกร่งและการนำไฟฟ้าเป็นหลักสำหรับการผลิตของเป้าหมาย ITO (สำหรับการผลิตของคริสตัลเหลวแสดงและจอแบน), วัตถุประสงค์นี้เป็นผู้บริโภครายใหญ่ของพื้นที่ของการบริโภคอินเดียมอินเดียมทั่วโลก 70% เซมิคอนดักเตอร์อิเล็กทรอนิกส์บัญชีสำหรับ 12% ของการบริโภคทั่วโลก; บัดกรีและโลหะผสมบัญชีภาค 12%; วิจัยอุตสาหกรรมคิดเป็น 6% นอกจากนี้เนื่องจากของธรรมชาตินุ่มของบางส่วนของโลหะฟิลเลอร์ที่จะใช้ในอุตสาหกรรมยังตรึง เช่น ช่องว่างอุณหภูมิสูงสุญญากาศบรรจุวัสดุ

ตัวอย่างงานวิจัย

1. การเตรียมฟิล์มอินเดียมทินออกไซด์โดยวิธี ดีซี แมกนีตรอนสปัตเตอริง

งานวิจัยการเคลือบฟิล์มอินเดียมทินออกไซด์ด้วยวิธี ดีซี แมกนีตรอนสปัตเตอริง ที่ได้ทำการวิจัยอย่างต่อเนื่อง ผลที่ได้จากงานวิจัยนี้ พบว่า สามารถเตรียมฟิล์มอินเดียมทินออกไซด์ ที่มีสมบัติตามต้องการและเหมาะสมกับการประยุกต์ใช้งานต่างๆกันได้ เช่น ฟิล์มอินเดียมทินออกไซด์ที่เตรียมได้นั้นสามารถนำไปพัฒนาเป็นกระจกสะท้อนความร้อน เนื่องจากมีแนวโน้มในการสะท้อนรังสีอินฟราเรด (ความยาวคลื่นมากกว่า 700 nm.) ซึ่งเป็นรังสีความร้อนได้ดี โดยดูได้จาก ผลการวัดสเปกตรัมการส่งผ่านแสง นอกจากนั้นยังสามารถประยุกต์ใช้ในการทำเป็นแผ่นรองรับสำหรับ smart window ที่มีชั้นให้สีเป็นสารประกอบทังสเตนออกไซด์ (WO3) โดยพบว่าการทำ heat treatment เปลี่ยนสีของฟิล์ม WO3 จากใสเป็นสีน้ำเงินชัดเจน

2. การศึกษา Photocatalytic Activities ของฟิล์มไททาเนียมไดออกไซด์ที่เตรียมด้วยวิธีดีซี รีแอคทีฟแมกนีตรอนสปัตเตอริง

การเคลือบฟิล์มบางไททาเนียมไดออกไซด์ (TiO2) เป็นงานวิจัยที่ทางกลุ่มผู้วิจัยได้พัฒนามาอย่างต่อเนื่อง ทั้งในส่วนของเทคนิควิธีการเตรียมฟิล์ม และแนวทางการประยุกต์ใช้งาน ซึ่งฟิล์มที่ได้จะถูกนำมาใช้เป็นพื้นผิวทำความสะอาดตัวเอง โดยมีสมบัติที่สำคัญภายใต้แสงดวงอาทิตย์หรือหลอดไฟฟ้าฟลูออเรสเซนต์คือ ความสามารถในการช่วยย่อยสลายสารอินทรีย์ เช่น คราบไขมัน เพื่อประยุกต์ใช้ในการบำบัดน้ำเสียจากโรงงานอุตสาหกรรม หรือการทำลายเชื้อจุลินทรีย์ที่ก่อให้เกิดโรค หรือคราบสกปรกต่างๆ บนพื้นผิว นอกจากนี้ฟิล์มยังมีสมบัติชอบน้ำทำให้มุมสัมผัส (contact angle) ของหยดน้ำบนผิวฟิล์มมีค่าน้อย หยดน้ำจะชะล้างฝุ่นละอองออกไปโดยไม่ทิ้งคราบสกปรกไว้ เพราะหยดน้ำจะแผ่ราบกับผิวฟิล์ม ดังนั้นในกรณีที่ฟิล์มถูกเคลือบลงบนกระจก จะทำให้มองเห็นทัศนียภาพภายนอกหรือภาพสะท้อนได้อย่างชัดเจนแม้ในขณะฝนตกหรือมีการสเปรย์น้ำ ดังแสดงผลการวิจัย^[1]

ผลิตภัณฑ์ที่ผลิตมาจากส่วนผสมของธาตุอินเดียม

ลวดโลหะ(litop)

เป็นลวดที่ผลิตจากส่วนผสมของธาตุอินเดียมโดยผลิตจากประเทศ จีน ในปัจจุบันนี้สินค้าเหล่าเป็นที่มีคุณภาพอย่างมากและยังเป็นสินค้าส่งออกของประเทศ จีน อีกด้วย ลวดเหล่านี้จะบรรจุในขวดพลาสติกขนาดของลวดจะแตกต่างกันไปมีลักษณะขัดกับความเงาโลหะเป็นสีขาวเงินซึ่งมีความหนาแน่นประมาณ 7.31 g/cm3 และมีน้ำหนักต่อม้วนประมาณ 250 g ต่อม้วนในขวดพลาสติกที่บรรจุ

การใช้งาน

สามารถใช้งานสำหรับการแสดงผลจอแบนหรือเคลือบวัสดุอื่นๆและยังสามารถผลิตอุปกรณ์ที่เราใช้งานอยู่ทุกวัน เช่น: แอลซีดีทีวี, แบตเตอรี่พลังงานแสงอาทิตย์, แบริ่งอากาศยาน, แบกเครื่องยนต์, ฯลฯ (ได้ศึกษาข้อมูลจาก*http://thai.alibaba.com/product-gs/indium-metal-wire-1648049408.html)

อ้างอิง

[1]
ตัวอย่างงาวิจัยจากศูนย์ความเป็นเลิศด้านฟิสิกส์ [ออนไลค์][ค้นหาวันที่ 9-12-2557]เข้าถึงได้โดยอินเทอร์เน็ต http://thep-center.org/src/cluster1_4.php เก็บถาวร 2016-03-04 ที่ เวย์แบ็กแมชชีน

บทความเคมีนี้ยังเป็นโครง คุณสามารถช่วยวิกิพีเดียได้โดยการเพิ่มเติมข้อมูล

[1] [1]
ตัวอย่างงาวิจัยจากศูนย์ความเป็นเลิศด้านฟิสิกส์ [ออนไลค์][ค้นหาวันที่ 9-12-2557]เข้าถึงได้โดยอินเทอร์เน็ต http://thep-center.org/src/cluster1_4.php เก็บถาวร 2016-03-04 ที่ เวย์แบ็กแมชชีน

[1]