49In114.82

原子序数 49 · 后过渡金属

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。

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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
13
周期5
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

1s2↑↓
2s2↑↓
2p6↑↓↑↓↑↓
3s2↑↓
3p6↑↓↑↓↑↓
3d10↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓
4s2↑↓
4p6↑↓↑↓↑↓
4d10↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓
5s2↑↓
5p1

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。