原子序数 49 · 后过渡金属
铟 In
别名: Indium
铟是一种银白色金属,软到用指甲就能划出痕迹。作为氧化铟锡(ITO)的关键成分,它默默地成就了智能手机触摸屏和平板显示器中的透明电极。它还用于半导体激光器和低温焊料。
主要性质
| 原子序数 | 49 |
|---|---|
| 原子量 | 114.82 (CIAAW 2024 简化标准原子量) |
| 分类 | 后过渡金属 |
| 族 | 13 |
| 周期 | 5 |
| 区 | p |
| 物态(25 °C,1 atm) | 固态 |
| 熔点 | 429.75 K (156.6 °C) |
| 沸点 | 2345 K (2071.8 °C) |
| 密度 | 7.31 g/cm³ |
| 电负性(鲍林标度) | 1.78 |
| 原子半径(范德华半径) | 193 pm |
| 第一电离能 | 5.786 eV |
| 电子亲和能 | 0.3 eV |
| 氧化态 | +3 |
| 发现 | 1863 |
电子排布
- 简写
- [Kr]5s2 4d10 5p1
- 完整
- 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p6 4d10 5s2 5p1
- 各电子层电子数
- 2 · 8 · 18 · 18 · 3
轨道表示式
在周期表中的位置
发现历史
1863年,萨克森州弗赖贝格矿业学院的费迪南德·赖希和希罗尼穆斯·特奥多尔·里希特正在用分光镜检查锌矿石,寻找铊。
结果出现的不是预期的谱线,而是一条不属于任何已知元素的明亮靛蓝色谱线。据说赖希是色盲,因此大部分光谱观察由里希特完成。凭借这条谱线,他们宣布发现了一种新元素,后来又分离出了少量的这种金属。
在很长一段时间里,铟只是一种用途寥寥的稀罕之物。20世纪后期,液晶显示器普及,ITO成为标准的透明导体,铟的需求随之猛增。
名称由来
名称来自其光谱中的靛蓝色(indigo)谱线。indigo一词源自拉丁语 indicum,意为“印度的”。元素符号为 In。中文“铟”以金字旁加“因”字,取其读音。
主要用途
- 透明电极:氧化铟锡既导电又透明,是LCD和OLED显示器、触摸屏以及某些太阳能电池不可缺少的材料。这是铟最大的用途。
- 半导体:磷化铟和砷化铟镓用于光纤通信的激光器和探测器,氮化铟镓则用于制造蓝色和绿色LED。
- 焊料与合金:铟合金熔点低,能浸润玻璃和陶瓷,因此用于低温焊料、真空密封和导热界面材料。
- 反应堆:银铟镉合金被用于控制棒。
同位素
天然铟由稳定的铟-113(约4.3%)和放射性的铟-115(约95.7%)组成。铟-115的半衰期约为4.4 × 10¹⁴年,因此铟是少数几种含量最多的同位素具有放射性的元素之一。人工同位素铟-111半衰期约2.8天,在核医学中被连接到白细胞或靶向分子上,用于定位感染灶和神经内分泌肿瘤。
日常生活中
铟几乎没有自己独立的矿山,而是作为锌冶炼的副产品回收。中国是最大的生产国;拥有大型锌冶炼厂的韩国也是精炼铟的主要生产国。
几乎每一块智能手机和电视屏幕里都有一层铟的薄膜。在日常接触中,金属铟几乎没有风险,但ITO加工厂中长期吸入铟化合物粉尘的工人曾出现肺部疾病,因此粉尘控制十分重要。
小知识
- 与锡一样,弯曲铟条时会发出微弱的吱吱声,即所谓的“叫声”。
- 铟的熔点约为157 °C,但直到2,000 °C以上才会沸腾。
- 把纯铟在玻璃上摩擦,会留下一层紧紧附着的金属薄膜。
同族元素 (13)
数据来源 · 性质:PubChem Periodic Table(美国 NIH/NLM 公开数据)· 原子量:CIAAW 2024 简化标准原子量 · 名称:Wikidata(CC0),韩文名称遵循大韩化学会。获取日期 2026-09-23。