Indiy metall: tavsifi, xususiyatlari va qo'llanilishi

2024 Muallif: Howard Calhoun | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2023-12-17 10:44

Indiy elementi juda ko'p foydali xususiyatlarga ega, buning natijasida u kosmik tadqiqotlar, mashinasozlik, elektronika, atom sanoati va boshqa sohalarda qo'llanilishi mumkin. Biroq, uni tabiatda topish va boshqa moddalardan ajratish nihoyatda qiyin. Shu sababli, u noyob element sifatida ro'yxatga olingan. Indiy qanday xossalarga ega? Metallmi yoki metall emasmi? Keling, uning barcha xususiyatlari haqida bilib olaylik.

Element kashfiyoti tarixi

Indiy birinchi marta atigi 154 yil oldin kashf etilgan. Qisman, bu tasodifan sodir bo'ldi, chunki uning kashfiyotchilari butunlay boshqa elementni izlashdi. 1863 yilda kimyogarlar Teodor Rixter va Ferdinand Reyx sfalerit (rux aralashmasi) mineralida talliyni aniqlashga harakat qilishdi, o'sha paytda hali o'rganilmagan yangi metall.

Izlanishlari uchun ular Kirxhoff va Bunsenning spektral tahlilidan foydalanganlar. Usulning mohiyati shundaki, yuqori haroratgacha qizdirilganda elementlarning atomlari ma'lum bir chastota diapazoniga mos keladigan yorug'lik chiqara boshlaydi. Bu yorug‘lik spektri bo‘yicha oldingizda qanday element borligini bilib olishingiz mumkin.

Talliy yorqin yashil rangga ega bo'lishi kerak, ammo olimlar uning o'rniga ko'k porlashni topdilar. Hech bir ma'lum elementda bunday spektr yo'q edi va kimyogarlar buni tushunishdiularga omad kulib boqdi. Soyaning o'ziga xos xususiyatlaridan kelib chiqqan holda, ular o'zlarining topilmalarini indigo rangi sharafiga nomladilar. Shunday qilib, yangi metall indiy topildi. Endi funksiyalar haqida batafsil.

Bu metall nima?

Indiy - sinkni eslatuvchi och kumushrang va juda y altiroq metall. Davriy tizimda u uchinchi guruhga kiradi, 49-raqamda turadi va In. belgisi bilan belgilanadi.

Tabiatda ikkita izotop sifatida mavjud: In¹¹³ va In¹¹⁵. Ikkinchisi keng tarqalgan, ammo radioaktivdir. Metall indiy 115 ning davri nima? U 6·10^{14 yilda parchalanib, qalayga aylanadi. Bundan tashqari, tezroq parchalanadigan 20 ga yaqin sun'iy izotoplar mavjud. Ular orasida eng uzoq umr ko'rganining yarim yemirilish davri 49 kun.}

Indiy +156,5 °C da eriydi va +2072 °C da qaynaydi. U zargarlik buyumlari va boshqa mexanik ta'sirlarga osonlikcha mos keladi va zargarlik buyumlarida yaxshi ishlatilishi mumkin. Biroq, uning yuqori yumshoqligi tufayli u tezda deformatsiyalanadi. Metallni osongina egish, pichoq bilan kesish va hatto tirnoq bilan chizish mumkin.

Kimyoviy xossalari

Kimyoviy xossalari boʻyicha u galliy yoki alyuminiyga oʻxshaydi. U hech qanday metall bilan uzluksiz qattiq aloqalar hosil qila olmaydi. Ishqor eritmalari bilan umuman reaksiyaga kirishmaydi. Muayyan haroratlarda u yod, selen, oltingugurt va uning dioksidi bilan reaksiyaga kirishadi, xlor va brom bilan reaksiyaga kirishadi. Davriy tizimda uni o'rab turgan metallar indiyda oson eriydi, xususan:talliy, qalay, galiy, qoʻrgʻoshin, vismut, simob, kadmiy.

Hindiston metalli haqida ba'zi qiziqarli faktlar:

• Havoda uzoq vaqt tursa ham, u so'nmaydi. Metall eritilganda ham bu sodir bo'lmaydi.
• Agar siz indiyni egishni boshlasangiz, u xirillash yoki siqilish kabi xarakterli tovush chiqaradi. Bu moddaning kristall panjarasining deformatsiyasidan ko'rinadi.
• Indiy +800 °C da yonadi, alangasi koʻk-binafsha rang yoki indigo.
• Bu qoʻlingizda ushlab turadigan eng yumshoq metall. Faqat litiy undan oshib ketadi, lekin u juda faol va havoda darhol oksidlanib, zaharli ishqor hosil qiladi.
• Indiyning galliy bilan qotishmasi juda eriydi va +16 °C da allaqachon suyuqlikka aylanadi.

Tabiatda mavjud

Metal indiy mustaqil konlarni hosil qilmaydi. U juda tarqoq va nuggetlar shaklida juda kam uchraydi. Indiumning o'ziga xos minerallari orasida sakuranit, rokesit, patrukit va jalindit mavjud. Biroq, ularning noyobligi sanoatda foydalanishga to'sqinlik qiladi.

Ozgina miqdorda indiy dengiz va yomgʻir suvlarida, neftda, shuningdek, koʻmir kulida uchraydi. Ion radiuslarining o'xshashligi tufayli indiy temir, magniy, rux, qo'rg'oshin, magniy, qalay va boshqalarning kristall panjaralariga integratsiyalasha oladi. Shu sababli ba'zan ular bilan birga uning oz miqdori ham topiladi.

Qoida tariqasida, minerallarda indiy miqdori 0,05-1% dan oshmaydi. Metallning katta qismi sfalerit va marmaritda uchraydi. Odatda ukontsentratsiyasi yuqori bo'lsa, sink, temir va boshqa metallar ko'proq bo'ladi.

Metal narxi

Indiy kashf etilgandan bir necha yil oʻtib sof holatda ajratilgan. Ushbu jarayonning murakkabligi tufayli bir gramm indiy o'sha paytda taxminan 700 dollarga baholangan. Garchi uni olish usullari bir yarim asr davomida sezilarli darajada yaxshilangan bo‘lsa-da, u kamdan-kam uchraydigan va qimmat deb hisoblanadi.

Bugungi kunda uning oʻrtacha narxi kilogrammi uchun 600-800 dollarni tashkil etadi va hayratlanarlisi, ishlab chiqarish hajmining oshishi bilan unchalik ham tushmaydi. Metallning tozaligi odatda uning markirovkasida ko'rsatiladi: IN-2, IN-1, IN-0, IN-00, IN-000, IN-00000. Nol qancha ko'p bo'lsa, shuncha yaxshi va qimmatroq. Masalan, IN-000 toifasidagi indiy har bir kilogramm uchun taxminan 2000 dollarga baholanishi mumkin.

Indiy metalining yuqori narxi uning tabiatdagi pastligi va yuqori talab bilan izohlanadi. Yiliga 600-800 tonna qazib olinadi, bu unga bo'lgan barcha ehtiyojlarni mutlaqo qoplamaydi. O'zining noyob xususiyatlaridan kelib chiqqan holda, u boshqa, arzonroq metallarga qaraganda ancha yaxshi va bardoshli bo'lib chiqadi. Bunday qimmatbaho materialni yo'qotmaslik uchun ko'plab mamlakatlarda u qayta ishlatiladi.

Qaerga murojaat qilinadi

Metal indiy qotishmaning namlanishi va korroziyaga chidamliligini oshiradi. Ular aviatsiya va avtomobil texnologiyasida qo'llaniladigan qo'rg'oshin-kumush podshipniklar bilan qoplangan. Shuningdek, u boshqa metallarning erish nuqtasini pasaytirishga qodir. Shunday qilib, uning qalay, qo'rg'oshin, kadmiy va vismut bilan aralashmasi eriydi46,5°C haroratda yong‘in signalizatsiyasi uchun mos keladi.

Indiy qalay oksidi yarimo'tkazgichlar va turli lehimlar uchun ishlatiladi. Bundan tashqari, u kompyuter monitorlari, televizor ekranlari va planshetlar ishlab chiqarish uchun ishlatiladi. Kumush bilan qotishma yoki yolg'iz, u astronomik nometall va avtomobil fara oynalari uchun ishlatiladi.

Kosmik texnologiyada fotoelementlar, fosforlar, termoelektrik materiallar, muhrlar yaratish uchun juda yaxshi. Indiy neytronlarni yaxshi singdiradi va yadroviy reaktorlarda ishlatilishi mumkin.

Bu elementning tanamizdagi biologik roli haqida hech narsa ma'lum emas, ammo u tibbiyotda ham qo'llanilgan. U o'sma va boshqa kasalliklarni aniqlash uchun jigar, miya va o'pka diagnostikasida radioaktiv dori sifatida ishlatiladi.

Olish usullari

Indiy metalining asosiy miqdori rux va qalay konlaridan qazib olinadi. Polimetall, qalay, qoʻrgʻoshin-rux rudalarini qayta ishlash chiqindilaridan olinadi. Indiyni ajratish va tozalash bir necha bosqichda amalga oshiriladi.

Birinchidan, eritmaning kislotalilik darajasini sozlash orqali cho'ktiriladi. Olingan "qora metall" keyin tozalanishi kerak. Bu eritish zonasini tozalash yoki boshqa usullar bilan amalga oshiriladi.

Bugungi kunda Kanada Hindistonning asosiy ishlab chiqaruvchilardan biri hisoblanadi. Bundan tashqari, AQSh, Xitoy, Yaponiya va Janubiy Koreya tomonidan katta hajmdagi metall qazib olinadi. Biroq, aktsiyalarbu element juda cheklangan, ular bir necha o‘n yil ichida tugashi kutilmoqda.