Indio (elemento)

Cadmio ← Indio → Estaño Ga     49 In                                                                                                                                                                                                                                           ↑ In ↓ Tl Tabla completa • Tabla extendida
Apariencia
Lustroso plateado grisáceo
Información general
Nombre, símbolo, número	Indio, In, 49
Serie química	Metal del bloque p
Grupo, período, bloque	13, 5, p
Masa atómica	114,818 u
Configuración electrónica	[Kr]4d10 5s2 5p1
Dureza Mohs	1,2
Electrones por nivel	2, 8, 18, 18, 3 (imagen)
Propiedades atómicas
Radio medio	155 pm
Electronegatividad	1,78 (Pauling)
Radio atómico (calc)	156 pm (Radio de Bohr)
Radio iónico	{{{radio_iónico}}}
Radio covalente	144 pm
Radio de van der Waals	193 pm
Estado(s) de oxidación	3
Óxido	Anfótero
1.ª Energía de ionización	558,3 kJ/mol
2.ª Energía de ionización	1820,7 kJ/mol
3.ª Energía de ionización	2704 kJ/mol
4.ª Energía de ionización	5210 kJ/mol
5.ª Energía de ionización	{{{E_ionización5}}} kJ/mol
6.ª Energía de ionización	{{{E_ionización6}}} kJ/mol
7.ª Energía de ionización	{{{E_ionización7}}} kJ/mol
8.ª Energía de ionización	{{{E_ionización8}}} kJ/mol
9.ª Energía de ionización	{{{E_ionización9}}} kJ/mol
10.ª Energía de ionización	{{{E_ionización10}}} kJ/mol
Propiedades físicas
Estado ordinario	Sólido
Densidad	7310 kg/m3
Punto de fusión	429,75 K
Punto de ebullición	2345 K
Punto de inflamabilidad	{{{P_inflamabilidad}}} K
Entalpía de vaporización	231,5 kJ/mol
Entalpía de fusión	3,263 kJ/mol
Presión de vapor	1,42 × 10-17 Pa a 429 K
Temperatura crítica	{{{T_crítica}}} K
Presión crítica	{{{P_crítica}}} Pa
Volumen molar	m3/mol
Varios
Estructura cristalina	Tetragonal
N° CAS	7440-74-6
N° EINECS	231-180-0
Calor específico	233 J/(K·kg)
Conductividad eléctrica	11,6 × 106 S/m
Conductividad térmica	81,6 W/(K·m)
Velocidad del sonido	1215 m/s a 293.15 K (20 °C)
Isótopos más estables
iso AN Periodo MD Ed PD MeV 113In 4,3 % Estable con 64 neutrones 115In 95,7 % 4,41 × 1014 a ß– 0,495 115Sn
Nota: unidades según el SI y en CNPT, salvo indicación contraria.

El indio es un elemento químico de número atómico 49 situado en el grupo 13 de la tabla periódica de los elementos. Su símbolo es In. Es un metal poco abundante, maleable, fácilmente fundible, químicamente similar al aluminio y al galio, pero más parecido al zinc (de hecho, la principal fuente de obtención de este metal es a partir de las minas de zinc). Entre otras aplicaciones, se emplea para formar películas delgadas que sirven como películas lubricantes.

Características principales

Lingote de indio.

El indio es un metal blanco plateado, muy blando, que presenta un lustre brillante. Cuando se dobla el metal emite un sonido característico.

Su estado de oxidación más característico es el +3, aunque también presenta el +2 en algunos compuestos.

Aplicaciones

Se empleó principalmente durante la Segunda Guerra Mundial como recubrimiento en motores de alto rendimiento de aviones. Después de esto se ha destinado a nuevas aplicaciones en aleaciones, en soldadura y en la industria electrónica.

A mediados y finales de los años 1980 despertó interés el uso de fosfuros de indio semiconductores y películas delgadas de óxidos de indio y estaño para el desarrollo de pantallas de cristal líquido (LCD). Esto es debido a que el uso del indio permitió la obtención del color azul en diodos LED, que se había resistido durante años.

Otras aplicaciones:

• En la fabricación de aleaciones de bajo punto de fusión. Una aleación con un 24% de indio y un 76% de galio es líquida a temperatura ambiente.
• Para hacer fotoconductores, transistores de germanio, rectificadores y termistores.
• Se puede depositar sobre otros metales y evaporarse sobre un vidrio formando un espejo tan bueno como los hechos con plata, pero más resistente a la corrosión.
• Su óxido se emplea en la fabricación de paneles electroluminiscentes.
• El óxido de indio y estaño se emplea abundantemente para la fabricación de electrodos transparentes como los presentes en pantallas táctiles, tales como las de teléfonos móviles o tabletas.

Historia

El indio (nombre procedente de la línea de color índigo de su espectro atómico) fue descubierto por Ferdinand Reich y Theodor Richter en 1863 cuando estaban buscando talio en unas minas de zinc mediante un espectrógrafo. Fue aislado por Ritcher en 1867.

Abundancia y obtención

Se produce principalmente a partir de los residuos generados durante el procesado de minas de Zinc. También se encuentra en minas de hierro, plomo y cobre. Se obtiene mediante la electrólisis de sus sales.

La cantidad de indio consumido está muy relacionada con la producción mundial de pantallas de cristal líquido (LCD). El aumento de la eficiencia de producción y reciclado (especialmente en Japón) mantiene el equilibrio entre la demanda y el suministro. El precio medio del indio en el 2000 fue de 188 dólares por kilogramo.

Hasta 1924 sólo había un gramo aislado del elemento en el mundo. Se estima que en la corteza terrestre hay unos 0,24 ppm de indio (aproximadamente tan abundante como la plata). El principal productor de indio es China, que produjo 300 toneladas en 2002. Se espera que el indio se acabe antes de 2050, por lo que actualmente (a 2011) es importante la investigación en materiales con los cuales se puedan sintetizar electrodos transparentes y conductores para dispositivos táctiles, tales como los presentes el teléfonos móviles, tabletas o pantallas didácticas. Se piensa que laminas muy finas de grafeno podrían remplazar al óxido de indio y estaño para esta función. La compañia coreana Samsung ya ha realizado algunos prototipos de pantallas táctiles con grafeno, aunque aún queda mucho por investigar para llegar a obtener el mismo rendimiento que con el óxido de indio y estaño.

Precauciones

Hay ciertas evidencias no confirmadas que sugieren que el indio presenta una toxicidad baja. Sin embargo, en la industria de semiconductores y de soldadura, en donde las exposiciones son relativamente altas, no ha habido noticias de efectos colaterales. Sería necesario realizar estudios al respecto.

Referencias

• Los Alamos National Laboratory - Indium
• "Graphene Finally Goes Big". Science Now. AAAS. June 20, 2010. Retrieved 17 March 2011

Enlaces externos

• Wikimedia Commons alberga contenido multimedia sobre Indio (elemento)Commons.
• WebElements.com - Indium
• EnvironmentalChemistry.com - Indium