Индий это драгоценный металл

Обновлено: 05.07.2024

В мире множество самых разнообразных металлов. Стоимость металла напрямую зависит от его количеств на планете. Металлы делятся на природные и искусственно получаемые в лабораторных условиях. И безусловно, как можно предположить, искусственно созданные будут дороже.

В Топ-10 не попадает серебро, которое остаётся на 12 месте, немного опережая 13 место — индий и уступая 11 месту — рутению.

10 место СКАНДИЙ

Природный редкоземельный металл. Легкий и высокопрочный, серебристого цвета с желтым отливом. Впервые элемент был обнаружен в 1879 году шведским химиком Ларсом Нильсоном, который назвал его в честь Скандинавии. Скандий применяется в мире высоких и инновационных технологий. Его используют при конструировании роботов, ракет, самолетов, спутников и лазерной техники. Сплавы данного металла служат в спортивной сфере — для изготовления высококлассного инвентаря. Самые крупные месторождения богатых скандием минералов находятся в Норвегии и на Мадагаскаре.

Стоимость грамма скандия зависит от чистоты металла, но усреднённая стоимость 3-4 доллара. На биржах драгметаллов не продаётся. В ювелирной промышленности используют оксид скандия для производства фианитов.

9 место РЕНИЙ

Существование металла было предсказано Д.И.Менделеевым в 1871 году, но впервые его открыли в 1925 году немецкие химики и назвали в честь реки Рейн. Относительно чистый рений удалось получить только в 1928 году. Для получения 1 грамма рения требовалось переработать более 600 кг норвежского молибденита.

Рений — серебристо-белый металл, очень плотный, занимает третье место по температуре плавления среди металлов. Используется в электронной и химической промышленности. Имеет стратегическое значение, т.к. используется в космических и военных целях.

По природным запасам рения на первом месте в мире стоит Чили, на втором США, а на третьем Россия. Рений получают при переработке сырья с очень низким содержанием целевого компонента. Его запасы в России не более 15 тонн.

Цена на грамм рения в среднем 5 долларов.

В ювелирной промышленности не используется.

На международных биржах металл не продаётся.

8 место ОСМИЙ

Был открыт в 1803 году двумя британскими химиками. Название металл получил от греческого слова osme, что означает «запах». Осмию присущ довольно резкий и неприятный запах, напоминающий смесь чеснока и хлорки.

Осмий — голубовато-серебристый металл платиновой группы, характеризующийся высокой плотностью, тяжёлый, хрупкий. В чистом виде не существует, встречается только в связках с другим металлом из платиновой группы — иридием.

Добывают данный металл на Урале, в Сибири, Южной Африке, Канаде, США и Колумбии. Используется в сплавах в химической промышленности и фармакологии.

Цена одного грамма осмия на мировом рынке составляет 12-17 долларов.

На биржах металл не продаётся.

7 место ПЛАТИНА

Цивилизации Анд доколумбовой Южной Америки добывала и использовала её с незапамятных времён. Первыми европейцами, познакомившимися с платиной в середине 16 века, были испанские конкистадоры, которые и дали ему пренебрежительное название, что означало в переводе «маленькое серебро», «серебришко». Отношение объясняется тугоплавкостью платины, которая не поддавалась переплавке и долгое время не находила применения, она ценилась вдвое ниже серебра.

Примечательно, что испанский король в 1735 году повелел платину в Испанию не ввозить, чтобы мошенники не могли расплачиваться ей вместо ценного серебра. При разработке россыпей в Колумбии повелевалось отделять её от золота и топить под надзором королевских чиновников в глубокой речке, которую стали именовать Платино-дель-Пинто. Королевское распоряжение было отменено через 40 лет, когда мадридские власти приказали доставлять платину в Испанию, чтобы самим фальсифицировать золотые и серебряные монеты. С нею познакомились алхимики, считавшие самым тяжёлым металлом золото, а оказавшаяся более тяжёлой платина была наделена адскими чертами.

В 1790 году во Франции из платины был изготовлен эталон метра, а позже эталон килограмма.

В России платину впервые обнаружили на Урале близ Екатеринбурга 1819 году, а в 1824 году были открыты платиновые россыпи в Нижнетагильском округе. Разведанные запасы платины были столь велики, что Россия на долгие годы заняла первое место в мире по добыче этого металла. В настоящее время лидером является ЮАР.

В природе платина встречается только как сплав с другими металлами.

Металл отличается особым блеском и пластичностью. Активно используют в ювелирной, оружейной, медицинской промышленности. В России и СССР платина применялась при изготовлении монет и знаков отличия за выдающиеся заслуги.

Российский спрос на ювелирную платину в настоящее время составляет 0,1 % от мирового уровня.

Платина торгуется на международной бирже драгметаллов.

6 место ИРИДИЙ

Мир впервые узнал о нем в 1803 году благодаря британскому химику С. Теннанту, который его открыл одновременно с осмием.

Иридий- металл платиновой группы, тяжелый, твердый и одновременно хрупкий, серебристо-белого цвета. Имеет высокую коррозийную стойкость даже при температуре 2000 °C.

В чистом виде в земных породах не встречается, поэтому высокая концентрация иридия в образцах породы является индикатором космического метеоритного происхождения последних.

Самостоятельно иридий практически нигде не применяется и используется для создания сплавов. Ювелиры добавляют его к платине, поскольку он делает её твёрже, а украшение из такого сплава становится практически вечным. Также он востребован при изготовлении хирургических инструментов, электроконтактов, точных лабораторных весов. Из него делают кончики для дорогих авторучек. Иридий применяется в аэрокосмической технике, биомедицине, стоматологии, химической промышленности.

В течение года мировая металлургия расходует приблизительно одну тонну данного металла. Основное месторождение иридия находится в ЮАР.

Его стоимость равняется около 47-50 долларам за грамм.

Иридий продаётся на биржах драгметаллов.

5 место ЗОЛОТО

Люди добывают золото с незапамятных времён, археологи находят его в обиходе человека с 5 тысяч лет до н.э. в эпоху неолита в самородках. Начало системной добычи было положено на Ближнем Востоке, откуда поставлялись золотые украшения, в т.ч. в Египет.

В России до Елизаветы золото не добывалось. Оно ввозилось из-за границы в обмен на товары и взималось в виде ввозных пошлин. Первое открытие запасов золота было сделано в 1732 году в Архангельской губернии, где вблизи одной деревни была обнаружена золотая жила.

Латинское aurum означает «жёлтое».

Золото — один из немногих металлов, встречающихся исключительно в чистом виде. Чистое золото — металл жёлтого цвета, тяжёлый плотный металл, мягкий, высокопластичный.

Традиционным и самым крупным потребителем золота является ювелирная промышленность. Все ювелирные изделия изготавливают не из чистого золота, а из его сплавов с другими металлами, значительно превосходящими золото по механической прочности и стойкости.

Запасы золота в мире распределено так: около 10 % — в промышленных изделиях, остальное делится приблизительно поровну между централизованными запасами (в основном, в виде стандартных слитков химически чистого золота), собственностью частных лиц в виде слитков и ювелирными изделиями.

США, Китай и Австралия — лидеры по золотодобыче.

Стоимость грамма золота на мировом рынке около 45-50 долларов. Золото и иридий постоянно соперничают в цене, меняясь местами в рейтинге самых дорогих металлов.

4 место ПАЛЛАДИЙ

Назван в честь астероида Паллада, открыт во время изучения платиновых руд в 1803 году.

Палладий — легкий, пластичный серебристо-белый металл из платиновой группы. Он очень легкоплавкий, хорошо полируется, не тускнеет и довольно стоек к коррозии.

Главное направление использования палладия — ювелирная промышленность. Мастера ценят его гибкость и легковесность, что позволяет создавать из него самые удивительные произведения ювелирного искусства.

Металл широко применяется в химической промышленности, медицине, для создания электроники и пр.

Крупнейшее месторождение палладия находится в России.

Стоимость палладия за последние несколько лет сильно возросла и составляет около 60 долларов за грамм.

Палладий торгуется на международной бирже драгметаллов.

3 место РОДИЙ

Открыт в Англии в 1803 году (плодородный год на открытие металлов. ) в ходе работ с самородной платиной. Назван в честь розы (греч.), т.к. типичные соединения родия имеют глубокий тёмно-красный цвет.

Родий — это твердый благородный металл, обладающий мощнейшими отражающими свойствами, стойкостью к окислению и коррозии. За год во всем мире добывается всего лишь 30 тонн родия.

Применяют для изготовления зеркал и фар, в автомобильной и химической промышленности.

Ювелиры используют электролиты родия для получения износостойких и коррозионно-устойчивых покрытий. В дорогой и высококачественной бижутерии можно встретить родированное покрытие.

Монеты из родия выпускает США, но не как платёжное средство, а в качестве объекта инвестирования средств.

Руанда выпускает монету из чистого родия как платёжное средство.

Самые крупные месторождения находятся в России, Канаде и ЮАР.

Стоимость родия сильно выросла за последнее время, колеблется в пределах 185 -190 долларов за грамм.

Родий торгуется на международной бирже драгметаллов.

2 место ОСМИЙ-187

Металл осмий-187 изотоп, является результатом распада изотопа рения с огромнейшем периодом полураспада. Соотношение изотопного состава осмия и рения позволяет определять возраст горных пород и метеоритов.

Изотопов осмия множество и их разделение представляет собой сложную задачу. Именно поэтому некоторые изотопы довольно дороги.

Самый редкий среди них осмий-187, процесс добычи которого отличается особой сложностью и занимает около девяти месяцев. В результате его получают в виде черного мелкокристаллического порошка с фиолетовым оттенком. Его считают самым плотным на планете. При этом он очень хрупок, его можно растолочь в обычной ступе на мелкие частички. Он имеет важное научно-исследовательское значение, его используют как катализатор химических реакций, для изготовления измерительных приборов высокой точности и в медицинской отрасли.

Казахстан — первое и единственное государство, продающее чистый Осмий-187 на мировом рынке.

Стоимость Осмия-187 оценивается в 200 тысяч долларов за 1 грамм.

Этот изотоп не торгуется на бирже драгметаллов и более того, его международная торговля строго контролируется, пресекается любая контрабандная продажа.

Лидер рейтинга! 1 место КАЛИФОРНИЙ-252

На земле сегодня нет металла, который стоил бы дороже. Рекорд стоимости зафиксирован в Книге Гиннеса. Он является одним из изотопов калифорния.

Баснословная цена составляет 10 миллионов долларов за грамм.

Мировой запас — 8 граммов, а ежегодная добыча –30-40 микрограмм. Получают редкий металл путем сложнейшей и долговременной работы в лабораторных условиях. В чистом природном виде не встречается, полностью искусственного происхождения. Впервые был получен учёными в 1950 году в США.

Главная ценность калифорния-252 состоит в его невероятной энергии, сравнимой с энергией среднего атомного реактора. Применяется в ядерной физике и в медицине в качестве лучевой терапии раковых новообразований. С его помощью научились определять месторождения золота и серебра. Используют для выявления дефектов в реакторах и самолетах, которые невозможно выявить даже при помощи рентгена.

В мировом рейтинге самых дорогих веществ калифорний-252 занимает 2 место, уступая по цене лишь Антиматерии.

Индий

Индий – серебристо-белый металл c сильным блеском, по внешнему виду напоминающий свежий срез цинка. Его относят к группе лёгких металлов. Он довольно мягкий, к тому же ковкий и легкоплавкий (плавится при температуре 156,5 °C). Индий без труда режется ножом, он почти в 5 раз мягче свинца. На бумаге оставляет след. Это довольно редкий, ценный и дорогой метал. По химическим свойствам индий сходен с галлием и алюминием. Его атомная масса 114,818 г/моль. Элемент состоит из двух изотопов, один из которых обладает довольно слабой β-радиоактивностью.

Смотрите так же:

ГЕОХИМИЯ И МИНЕРАЛОГИЯ

Кристаллическая структура индия

Учитывая электронную структуру атома индия, он относится к халькофильным элементам (18 электронов в предпоследнем слое). В настоящее время известно менее 10 индиевых минералов: самородный индий, рокезит CuInS₂, индит FeIn₂S₄, кадмоиндит CdIn₂S₄, джалиндит In(OH)₃, сакуранит (CuZnFe)₃InS₄ и патрукит (Cu,Fe,Zn)₂(Sn,In)S₄. В основном индий находится в виде изоморфной примеси в раннем высокожелезистом сфалерите, где его содержание достигает десятых долей процента. В некоторых разновидностях халькопирита и станнина содержание индия составляет сотые-десятые процента, а в касситерите и пирротине — тысячные доли процента. В пирите, арсенопирите, вольфрамите и некоторых других минералах концентрация индия — граммы на тонну. Промышленное значение для получения металла пока имеют сфалерит и другие минералы, содержащие не менее 0,1 % индия.

СВОЙСТВА

Индий – металл серебристо-белого цвета, не тускнеющий на воздухе при длительном хранении и даже в расплавленном состоянии. Плотность кристаллического индия 7310 кг/м 3 , а расплавленного – 7030 кг/м 3 . Металл плавится при 156,7° С, кипит при 2072° С. Индий очень мягок и пластичен. Его твердость по шкале Мооса чуть больше 1 (мягче только тальк), поэтому индиевый стержень, если им водить по листу бумаги, оставляет на нем серый след. Индий в 20 раз мягче чистого золота и легко царапается ногтем, а его сопротивление растяжению в 6 раз меньше, чем у свинца. Палочки из индия легко сгибаются и при этом заметно хрустят (громче, чем оловянные). Индий – диамагнетик, магнитное поле в нем ослабевает.

Индий, так же как и галлий, не образует ни с одним из металлов непрерывных твердых растворов. В индии хорошо растворяются металлы-соседи по периодической системе – галлий, таллий, олово, свинец, висмут, кадмий, ртуть, в меньшей мере цинк. Выше 800° С индий горит на воздухе сине-фиолетовым пламенем с образованием оксида индия(III).

ЗАПАСЫ И ДОБЫЧА

На сегодняшний день нет достоверных сведений о мировых ресурсах индия, так как его извлечение всегда привязано к переработке цинковых руд. По приблизительным оценкам United States Geological Surveys (по состоянию на июнь 2004) суммарный мировой запас разведанных месторождений индия составляет 2,5·10 3 тонн в пересчете на металл, а объемы резервной базы (с учетом неразведанных ресурсов) – 6·10 3 тонн металла. Мировыми лидерами по запасам индия являются Канада (30% мировых запасов), Китай и США (10% мировых запасов)
Получают индий из отходов и промежуточных продуктов производства цинка, и в меньшей степени, свинца и олова. Это сырьё содержит от 0,001 % до 0,1 % индия. Из исходного сырья производят концентрат индия, из концентрата — черновой металл, который затем рафинируют. Исходное сырьё обрабатывают серной кислотой и переводят индий в раствор, из которого гидролитическим осаждением выделяют концентрат. Из концентрата черновой металл извлекают цементацией на цинке и алюминии. Для рафинирования используются различные методы, например, зонная плавка.
Основным производителем индия является Китай (390 тонн в 2012 году), также производится Канадой, Японией и Южной Кореей (примерно по 70 тонн).
В последние годы мировое потребление индия быстро растёт и в 2005 достигло 850 тонн.
Количество используемого индия сильно зависит от мирового производства ЖК-экранов. В 2007 году в мире было добыто 475 тонн и ещё 650 тонн было получено путём переработки. На производство ЖК экранов для компьютерных дисплеев и телевизоров уходило 50-70 % доступного индия.
Стоимость индия в 2002 году составила около 100$ за кг, но рост потребности в металле привел к повышению и флуктуациям цен. В 2006—2009 годах они колебались в пределах 400—900 долларов за кг.
По современным оценкам, запасы индия будут исчерпаны в ближайшие 20 лет, если не будет повышена степень вторичного использования металла

ПРОИСХОЖДЕНИЕ

Индий самостоятельных месторождений не образует, а входит в состав руд месторождений других металлов. Наиболее высокое содержание индия установлено в рудах касситеритоносных скарнов и сульфидно-касситеритовых месторождений различных типов.
По содержанию в земной коре индий относится к типичным редким элементам, а по характеру распространения – к типичным рассеянным элементам. Кларк индия в земной коре равен 1,4·10 –5 %. Содержание индия в подавляющем большинстве минералов-носителей невелико и редко когда выходит за пределы нескольких тысячных долей процента. Количество минералов, в которых содержание индия достигает нескольких десятых долей процента (0,05–1%) чрезвычайно мало. Среди них можно отметить цилиндрит Pb₃Sn₄Sb₂S₁₄ (0,1–1% In) и франкеит Pb₅Sn₃Sb₂S₁₄(до 0,1% In), минералы класса сульфостаннанов, цинковую обманку ZnS (0,1–1% In), халькопирит CuFeS₂(0,05–0,1% In) и борнит Cu₃FeS₃ (0,01–0,05% In). Из-за незначительного распространения в природе сульфостаннанов они не имеют значения для промышленных процессов извлечения индия. Концентрация индия в цинковых обманках тем выше, чем больше содержание в них железа и марганца, а из разнообразных по условиям своего образования обманках (марматит, сфалерит, клейофан) богаты индием ранние высокотемпературные, темноокрашенные представители – марматиты. Так, в сфалерите с высоким содержанием железа (темном сфалерите) содержание индия достигает 1%. Однако среднее содержание индия в сфалеритовых месторождениях не превышает и сотой доли процента.

В небольших концентрациях индий обнаружен в золе каменных углей, некоторых нефтяных месторождений (до 2,2·10 –6 % In), а также в морской ((0,02–7)·10 –10 % In) и дождевой ((0,002–2)·10 –7 %) воде. Содержание индия во Вселенной оценивается в 3·10 –10 %(масс.) или 3·10 –12 %(ат.).

ПРИМЕНЕНИЕ

Монета из индия

Широко применяется в производстве жидкокристаллических экранов для нанесения прозрачных плёночных электродов из оксида индия-олова.Используется в микроэлектронике как акцепторная примесь к германию и кремнию. Ранее, когда широко применялась сплавная технология производства первых полупроводниковых приборов, характерным решением было сплавление индия с германием для получения pn-перехода, например в диодах серий ДГ-Ц1, Д7 итд до сотни мг индия.
Компонент ряда легкоплавких припоев и сплавов (так, жидкий при комнатной температуре галинстан содержит 21,5 % индия).Обладает высокой адгезией ко многим материалам, позволяя спаивать, например, металл со стеклом.

Индий металл

Индий - ценный, дорогой и редкий металл. Человек научился использовать с большой пользой для себя каждый природный материал. Но все они различаются по количеству, значимости, сложности добычи и обработки. В целом эти факторы и определяют количество инвестиций, потраченных на разработку, а также итоговую стоимость. Большее число элементов всей таблицы Менделеева относится к группе металлов, среди которых выделяются черные, драгоценные и редкие виды. Помимо последней категории существуют и особо редкие металлы. Сосчитать их можно по пальцам — всего их 3 вида:

Представляют они собой довольно-таки интересную категорию, т. к. из них только один — индий — встречается в природе, а два первых получены лабораторным методом. Стоимость первого элемента составляет 6,5-27 млн. долларов; второго 10 тыс. долларов; третьего 3,5-10 тыс. дол за грамм!

T _{плавления} индия 156,59 ºC = 429,74 K является определяющей точкой по температурной шкале ITS-90.

Природный элемент — индий

В чистом виде 99,97-99,99 % индий представляет собой белый блестящий металл, по внешнему виду напоминающий цинк, но по техническим характеристикам стоящий по ближе всего к алюминию и галлию. При сгибании издает характерный хрустящий звук, объясняется это деформацией кристаллической решетки.

Название этот элемент приобрел в момент своего открытия: при изучении спектрального анализа цинковой обманки, была обнаружена линия цвета индиго (синий оттенок), в результате чего элемент был назван Индиго. На срезе слитка также имеет синий красивый оттенок.

История открытия

Был открыт случайно в 1863 году немецкими химиками Фердинандом Райхом и Теодором Рихтером при попытке обнаружить таллий. Способствовало такому открытию появление спектроскопического анализа, благодаря которому было сделано не одно открытие.

Так как индий был открыт при изучении цинка, то ошибочно предположили, что это его аналог и приписали ему валентность II и атомный вес 37,8. Ясность внес в 1870 году Д.И. Менделеев. С помощью периодического закона он установил, что индий аналог алюминия и относится к III группе. Таким образом индий в 1971 году занял правильное место в таблице Менделеева — 46 атомный номер с атомной массой 114,82.

Изучением этого материала занимаются и по сей день. В природе этот элемент встречается в виде 2 изотопов индия-113 и индия-115 (со слабой β-радиоактивностью), период распада которых насчитывает 6 * 10 15 лет. Всего известно 37 изотопов с различным сроком распада.

Технические характеристики

Индий очень мягкий металл (мягче золота в 20 раз), плотностью 7,362 г/см³. Его можно резать ножом, при надавливании на бумагу оставляет следы. Плавиться при температуре 156,7 ºC, закипает при 2072 ºC. Но при снижении массы до критической величины, температура плавления снижается до 40 ºC; повышение температуры до 800 ºC вступает в реакцию с кислородом, при этом можно наблюдать фиолетовое пламя. До этого температурного предела, индий не тускнеет на воздухе и не окисляется.

Инертен по отношению к щелочам, даже при их кипении. Растворим в кислотах:

быстро реагирует с хлорной и азотной;
медленно реагирует с соляной и серной.

Реагирует с бромом, хлором, при нагревании с серой, диоксидом серы, селеном, теллуром, йодом.

Ценность металла

Индий характеризуется высокой электропроводностью и является полупроводником: увеличивает эту характеристику даже небольшая его концентрация в сплавах с другими металлами. Поэтому основными отраслями применения являются техника, электроника, оптоэлектроника. Кроме электропроводности, индий увеличивает коррозионную стойкость и долговечность. Реже используется в ювелирных изделиях и стоматологии.

Добыча и производство

Количество природного металла индия очень ограниченно: его нахождение в земной коре определяется 1.4 * 10 -5 % по массе, а добыча исчисляется всего 500-600 тонн в год по всему миру. Основными владельцами мировых запасов являются Канада (30 %), Китай (восточные страны в сумме 60 %), США (10 %), но разработка ведется только на востоке: Китай, Южная Корея и Япония.

Индий встречается в виде собственного минерала крайне редко, тем более не образует собственных месторождений. Его относят к типичным рассеянным элементам, которые можно найти в незначительном содержании в сопутствующих минералах т рудах, некоторые из них представляют еще большую редкость, чем сам индий. Основным сырьем для получения индия являются руды свинца, цинка, олова, меди или пыли, получаемой при переработке медистых сланцев. Индий является побочным продуктом переработки свинцово–цинковых, оловянных или полиметаллических руд. Для переработки используются материалы с содержанием индия 0,1 %, не ниже.

Метод обработки индия многоступенчатый и состоит из 3 этапов:

Получение концентрата, обогащенного индием;
Переработка концентрата и получение неочищенного состава;
Очистка чернового металла, т. е. рафинирование.

Осложняется производство тем, что здесь существует большое количество химических реакций, которые используются выборочно, в зависимости от состава концентрата. Кроме того, на стадии обжига концентрат обогащен цинком, свинцом, кадмием и т.д.

Технология получение и рынок индия тесно связаны между собой, т. к. количество материала ограниченно, его добыча и обработка многоступенчаты и очень затратны.

Марки и форма изготовления

Индий поставляют в виде пирамид или слитков весом 5-3000 гр., в зависимости от марки. Так, марки с минимальным суммарным содержанием сопутствующих элементов Ин0000; Ин000 поставляются весом до 1000 гр., а Ин00; Ин0; Ин2 — до 3000 гр.

Вторая форма поставки — прутки Ø 21-25 мм, длиной 50-70 мм. Цилиндрическая форма прутков Ø 22-24 мм, длиной 63-37 мм

Каждый слиток маркируется и упаковывается в полиэтиленовый пакет с ярлыком, после чего герметично запаивается.

Вторичный рынок цветных металлов

Интенсивное использование индия в современных технологиях (экраны, солнечные батареи) увеличивает и спрос на него. Неудивительно, что стоимость на него одна из самых высоких. По прогнозу объемов мирового запаса индия при сегодняшних запросах хватит всего лишь на 20 лет. Единственно правильных решением будет налаживать вторичную переработку цветных металлов.

Что такое индий

Современные жидкокристаллические мониторы дешевыми никак не назовешь. А все потому, что в них содержится редчайший природный элемент – металл индий. С развитием технологий значение его будет ожидаемо возрастать. Включая космическую сферу применения. Индий входит в десятку редчайших и ценнейших металлов мира.

Химический элемент индий (Indium) In занимает место под 49 номером в периодической системе Д. И. Менделеева. Атомный вес (масса) 114,82 определяется как среднее значение всех изотопов, которых насчитывается в общей сложности 37, но стабилен лишь 113 In, на долю которого в природных условиях приходится всего 4,29%.

Наиболее распространенный изотоп 115 In (95,71%) не столь устойчив, проявляет слабую β-радиоактивность, период полураспада составляет 4,41·10 14 лет. Интересно, что в ткани здоровых зубов содержится больше индия, чем в тех, что повреждены кариесом. Других сведений о биологической роли индия пока не имеется.

Более полутора веков тому назад, в 1863 году, на базе Металлургической лаборатории Фрейбергской горной академии Саксонии Фердинанд Райх, в компании со своим помощником, преподавателем химических наук Теодором Рихтером изучали полиметаллические руды с использованием спектроскопического метода.

Материал для спектрального анализа был взят из месторождения, которое располагалось в районе Фрейберга. Их целью было нахождение в обследуемых рудах элемента таллия, который за пару лет до того был обнаружен учеными из других стран.

Серия опытов дала интересные результаты. Один из образцов удивил исследователей наличием двух ярко-синих линий в спектре атома, которые, как показал анализ, не принадлежали никакому из открытых на тот момент элементов.

В дальнейшем ученым удалось выделить из минерального сырья мизерное количество, что-то около одной десятой процента, неизвестного элемента. Окрестили его – индий – по ассоциации с индиго — краской синего цвета, используемой в Индии с древности.

Поначалу были допущены некоторые ошибки. К примеру, атомный вес нового элемента был посчитан как 76, что неверно. Также неправильным был вывод об индии, как двухвалентном элементе.

Но уже в 1869-71 годах Д.И. Менделеев, исследуя химико-физические свойства индия, сделал заключение, что его атомный вес должен приближаться к 114. А тот факт, что индий образует квасцы, русский ученый трактовал в пользу помещения элемента в подгруппу алюминия. Позже Г.Мозли, применив, рентгеновский анализ целиком подтвердил заключение создателя Периодического закона.

Индий обладает рядом характерных свойств, которые позволяют выделить его среди других элементов-металлов.

Химические

При нормальных условиях в воздушной среде не покрывается оксидной пленкой, сохраняет блеск. Загорается при нагревании до 810°C, пламя синее с фиолетовым оттенком, при этом образуется In₂O₃. Во влажной среде в присутствии кислорода подвергается медленной коррозии с образованием In (OH)₃, поверхность тускнеет в результате покрытия оксидной пленкой.

Со щелочами практически не взаимодействует, активно реагирует с кислотами, в которых растворяется. Причем в хлорной и азотной быстро, а в соляной и серной – медленно. Ускорить взаимодействие позволяет нагревание.

Вступает в реакцию с хлором, бромом при нормальных условиях. При нагревании взаимодействует с рядом других простых и сложных веществ, в числе которых –S,SO₂,Se,Te,I₂. Не реагирует с B,C, Si. В природе не найдено борида, карбида, силицида индия. А вот, несмотря на то, что в реакцию с водородом In вступает неохотно, гидриды (InH₃)_n и InH имеют место быть.

На сегодня самым востребованным из индиевых соединений является In₂O₃ – оксид индия (III), поскольку на его базе создается большая часть электропроводящих пленок. Для некоторых других соединений In также находится применение.

Физические

Слиток чистого индия – серебристо-белый, с характерным металлическим блеском, схож со свежим цинковым срезом. Это легкий, ковкий металл. Плотность 7,362 грамм/см 3 . Твердый индий в 20 раз мягче золота, в 5 раз– свинца, уступая по этому показателю по шкале Мооса только тальку. Без усилий режется ножом, оставляет на бумаге след узнаваемого синеватого оттенка.

Температура плавления равна 156,5 °C. Причем мелкодисперсная фракция плавится уже при 40°C. Объяснения данное явление пока не получило. Температура кипения составляет 2072°C.

Один из отличительных признаков – хруст, возникающий при сгибании металлического прутка, как следствие разрушения тетрагональной кристаллической решетки. Растворяет Hg, Pb, Sn и другие металлы, расположенные поблизости в периодической системе. При этом непрерывных твердых растворов ни с одним из них не образует. В этом In схож с Ga.

Добыча и производство индия

Добыча индия усложняется тем фактом, что это не только самый редкий, но и еще рассеянный в земной коре металл. Найти его в виде самородка, как благородные металлы, практически невозможно. Уникальный случай нахождения чистого индия имел место в Восточной Сибири (Россия).

Промышленный интерес составляют породы, доля присутствия элемента в которых составляет не менее 0,1% и выше. На 75% — это свинцово-цинковые месторождения, еще 12-16% процентов приходится на оловянные рудники. Также получают металл при обработке железной, медной руды.

Реже индий встречается в виде цинковой обманки, франкеита, борнита и других содержащих его минералов, в которых доля металла ничтожно мала, порой не превышает тысячных процента.

Так, к примеру, в сфалерите содержание составляет всего 0,0049%, а халькопирит включает индия и того меньше — 0,0012%. К индиевым минералам также относится патрукит, джалиндит, сакуранит, рокезит, всего таковых насчитывается около десятка. По геохимическим свойствам этот элемент сравним с Fe, Zn и Sn.

Больше всего месторождений (если это так можно назвать) индия, имеющих промышленное значение, найдено в Северной Америке – Канаде и США, а также в таких странах Юго-Восточной Азии, как:

Запасы индия в России оцениваются всего в 200 тонн. Самые богатые запасы редчайшего металла находятся на территории Канады и оцениваются в 700 тонн.

Разработками занимаются в основном на азиатском континенте. Причем в КНР, несмотря на не самые большие собственные запасы в 280 тонн производится 80% металлического индия.

Этапы переработки включают обогащения сырья путем воздействия H₂SO₄ высокой концентрации с образованием растворенного индия. В процессе гидролиза концентрат осаждается.

На следующем этапе производства в ход идет цементация, амальгамное восстановление, экстракционное и ионообменное извлечение. В результате этого процесса получается губчатый индий, обладающий способностью самовоспламеняться на воздухе.

Такие вещества называют пирофорными. Поэтому «новоиспеченный» индий подвергают пассивации, в течение суток выдерживая полученную субстанцию в воде. С целью рафинирования применяют ряд специально разработанных технологий.

Амальгамный способ предполагает переведение индия из водного раствора воздействием амальгамы цинка либо электролизом, когда в качестве катода выступает ртуть. Причем для извлечения металла путем электролиза подходит даже раствор с малой концентрацией.

Индий, который получен из сопутствующих продуктов производства свинца и цинка, содержит существенный процент примесей, в том числе мышьяк, олово, висмут, кремний, которые влияют на качество металла. Более глубокую очистку проводят специальными методами.

Специалисты дают неутешительные прогнозы о том, что мировой запас природного индия может быть исчерпан уже через пару десятков лет. Поэтому на повестку дня встает вопрос о возможности повторного использования редкого металла, о том, как оптимизировать потребление.

Области применения

Своего «звездного часа» индий дожидался почти век. Превращение из «никчемного» в «незаменимый» произошло в связи с развитием высокотехнологичных отраслей промышленности.

Сегодня ковкий, прочный, легкоплавкий металл находит применение во многих сферах:

космическая промышленность и авиастроение;
ядерные исследования;
приборостроение специального назначения;
производство электроники с ЖК-экраном;
создание полупроводников, термоэлементов;
стоматология, фармакология;
ювелирное дело.

Однако стоит отметить, что до 80% всего получаемого в промышленности металла идет на производство жидкокристаллических экранов для электроники и солнечных батарей.

Использование индия при создании припоев расширяет технологические возможности в спаивании разнородных материалов, скажем, металла и стекла.

Серебряные сплавы используются при производстве особо точных зеркальных отражателей, используемых в астрономических приборах, светотехнических устройствах. Соединение индия включаются в рецептуру специального стекла, которое применяется в атомной энергетике, там, где требуется поглощать тепловые нейтроны.

Тугоплавкое соединение InAs и InP применяется в качестве термоэлектрического материала. Эстетами ценится оригинальное «синее (голубое) золото», которое прилучается при сплавлении благородного металла с индием.

Цена индия составляет в среднем приближении 700-900 долларов за кг. И хотя объемы добычи увеличиваются, но стоимость килограмма металла это не снижает, напротив замечен рост за последние двадцать лет почти в десять раз.Это объяснимо, поскольку спрос на индий, активно используемый в электротехнике и при сооружении солнечных батарей, постоянно растет.

В моём личном блоге я познакомлю вас с особенностями разных драгоценных камней, влиянием зодиакальных камней в отношении каждого знака зодиака, а также целебными свойствами некоторых из них.

Золото Индии: культовое значение драгоценного металла

Наверняка многие знают, что Индия — самый большой потребитель золота в мире. 963 тонны ежегодно! Этого золота хватит, чтобы сделать золотое кольцо для каждого индуса, при том, что Индия занимает второе место в мире по численности населения. Взглянув на эту цифру, можно решить, что добыча золота в Индии налажена очень хорошо. Однако местное производство находится на очень низком уровне. Объем добычи золота в самой Индии составляет не более 3 тонн в год. Остальное Индия покупает у других государств.

Оно имеет ярко выраженный желтый цвет. Такое золото чище и значительно мягче, от чего легко деформируется и царапается. Но индийских женщин этот факт нисколько не смущает, поскольку золотые украшения, это еще и средство накопления, сбережения. Обычно украшения надевают на торжественные мероприятия, например, на свадьбу, а в остальное время хранят дома свой золотой запас.

Золото в индийском, да и во всем индостанском обществе имеет не то что важнейшее, а таки культовое значение! С незапамятных времен индийцы любили золото. Упоминание о золоте, как товаре огромной ценности, находят в религиозных книгах, возраст которых уже несколько тысяч лет. Индусы полагают, что золото — металл полубогов и монархов.

11% мирового золотого запаса находится на руках индийских домохозяек! Это намного больше, чем количество золотых резервов США, Германии, Швейцарии и Международного валютного фонда. Это огромный процент. В Индии золото является символом достатка, чистоты и удачи. Его дарят на свадьбу, при рождении ребенка, в религиозные праздники, а также преподносят в качестве подарка, когда кто-то продвигается по карьерной лестнице. Золото предается из поколения в поколение, а его количество постоянно увеличивается на протяжении всей жизни.

В Индии настолько сильна традиция на свадебное золото, что спрос на него имеет важнейшие значение для мировой золотодобывающей промышленности. Как шутливо говорят о сезоне свадеб в Индии: о наступлении этого периода можно судить по повышению цен на золото на мировом рынке. А свадебный сезон в Индии длится с конца сентября по январь, когда уже прекратились муссонные дожди, но еще далеко до сильной жары.

Для многих пар покупка даже небольшого количества ювелирных украшений становится тяжёлым бременем на бюджет, поэтому им приходится откладывать свою свадьбу, чтобы накопить достаточно средств для покупки золотых украшений. Очень часто на проведение свадьбы тратятся сбережения всей жизни.

Традиционно золотые украшения дарятся невесте от родственников и друзей. Обычно в богатых домах к свадьбе скапливается несколько килограмм золотого металла. Чем больше на невесте золотых украшений, тем выше статус семьи в обществе Индии.

На свадьбу принято дарить либо определённое количество золота, либо сумму денег на покупку золота. Поэтому неудивительно, что затраты на покупку ювелирных изделий составляют между 30% и 50% от всех затрат на проведение свадьбы. Гордостью невесты является количество подаренного ей золота, которое она охотно демонстрирует во время свадьбы, чтобы гости могли восхититься подарками невесты.

Причем дарить невесте в Индии принято не только украшения, но и золото в виде слитков и золотых монет. Получаемое индийскими невестами к свадьбе золото навсегда остается их личным капиталом и служит для них залогом финансовой безопасности. Мужья не имеют права распоряжаться этими золотыми активами. Золото, пожалуй, единственная вещь, которую женщина в Индии имеет право контролировать.

В Индии огромный спрос на золото. Две трети золота потребляется на рынке ювелирных изделий, и это связано со свадьбами и другими торжествами. Также желтый металл приносит инвесторам больший процент годовой прибыли, чем акции. Инвесторы убеждены, что покупка золота — эффективная защита от инфляции. А кроме того, покупка золота не требует отчетности перед государством и уплаты налогов. Золото в Индии — единственный способ защитить себя от обесценивания индийской рупии против американского доллара. Оно может быть преобразовано в наличные деньги в любое время, когда возникает чрезвычайная ситуация и считается самым надежным другом в нужде. Однако индусы настолько эмоционально связаны с золотом, что продают его только в самом крайнем случае, когда все возможные ценные вещи уже до этого были проданы, и не осталось ничего кроме золота.

Купить золото в Индии весьма просто. Его можно приобрести на рынках, в ювелирных лавках, в салонах, в магазинах, а также в специальных автоматах по продаже золота, серебра и алмазов, которые распространены в индийских городах и пользуются особой популярностью у местных жителей, причем, не только у состоятельных.

Индия была одной из первых стран, где началось изготовление ювелирных украшений из металлов и минералов. В древние времена Канчипурам и Варанаси были центрами, в которых производились самые лучшие золотые ювелирные изделия. Изготовление золотых ювелирных изделий было популярным и прибыльным занятием, так как за то, чтобы из куска золота сделать красивое украшение, некоторые богатые люди платили большие деньги и разрешали оставить остатки производства мастеру. Именно поэтому и в старые времена и сейчас очень много умельцев в этой области. Даже сегодня большинство драгоценностей производятся в Индии вручную. В современном мире Индия основной азиатский производитель ювелирных украшений.

По индийским украшениям можно узнать многое об обладателе, всё равно, как прочитать текст в книге. Специальное ожерелье «мангал сутра» укажет на замужество женщины, браслеты — на количество и пол детей, а материал изготовления — о принадлежности к определённой касте. Так, например, золотые браслеты для щиколоток имеют право носить женщины из высших сословий.

Отсутствие красок в современных городах и скоростной темп жизни заставляют человека обращать свои взоры в сторону праздника, буйства роскоши и цвета. Всё это отражается в индийских украшениях, в пристрастии ювелиров к крупным самоцветам, изящным металлическим кружевам, гармонии несочетаемого и буйству красок. Ювелирное искусство Индии неповторимое и яркое.

Использование металлов означало понимание человеком бренности своего тела и его врожденное желание оставить для потомства свои творения, которые останутся нетленны во времени. Золото, среди прочих металлов, так же использовалось ремесленниками для изготовления изящных статуэток.

Часто это были фигурки божеств. Их украшали сверкающими драгоценными камнями и даже молитвенными атрибутами, использовавшимися в храмах и домах. Более 2000 лет назад индийские мастера по металлу сделали прорыв в области металлургии. Они достигли успехов в производстве латуни — сплаве недрагоценных металлов, который очень похож на золото.

Золото используется не только для создания ювелирных изделий, но и в ткачестве, при производстве сари и платьев. Золотая нить зари — это неотъемлемая часть сари.

Пожалуй, самыми впечатляющими являются сари пайтхани, их часто называют «поэмой в шелке и золоте». Это богато расшитое, тонко сотканное сари, на изготовление которого требуется много времени. Метод изготовления тоже очень сложен. В них шёлковая нить применялась только для цветного узора. Она накладывалась на фон, вытканный из чистого золота. Эти невероятно тяжёлые и дорогие ткани употреблялись только высшей знатью для парадной одежды.

Золото, использовавшееся в изготовлении сари пайтхани, обычно было таким чистыми, что в его сиянии можно было увидеть отражение лица. В настоящее время производство пайтхани утратило свое значение, ввиду того, что затраты на него были бы просто фантастическими. Исключением является изготовление отделочной тесьмы. На кайму некоторых современных сари, вышитых золотой нитью зари, уходит более чем 300 грамм золота!

Современные богатые люди в Индии одержимы золотом не меньше, чем знатные люди прошлого. Например, Панкадж Раракх, бизнесмен и местный политический деятель из города Йеола, отпраздновал свой 45 день рождения, подарив себе четырёхкилограммовую золотую рубашку стоимостью более $200 000.

Панкадж — текстильный магнат, заработавший свои миллионы благодаря своей швейной империи. И есть ли лучший способ продемонстрировать своё богатство, чем надеть его? Поэтому он поручил сшить рубашку из чистого золота, которую надел в свой день рождения. И хотя она полностью сделана из золота, рубашка гибкая, мягкая и удобная благодаря внутренней тонкой подкладке из ткани. Он также отметил, что всегда обожал золото, да так сильно, что в день свадьбы на нём было больше золота, чем на его невесте. Он никогда не посещает другие свадьбы, надев меньше 3,5 кг золота, в то время как его жена носит скромные 40–50 граммов. Миллионер надеется благодаря своей рубашке побить рекорд своего соотечественника Датты Пужа, сшившего 3,2-килограммовую золотую рубашку, и попасть в «Книгу рекордов Гиннеса» и её местный аналог «Книгу рекордов Лимки».

И еще несколько интересных фактов.

По некоторым оценкам, во владении индийских храмов находится около 3000 тонн жёлтого драгметалла. В основном это пожертвования и жертвоприношения паломников и верующих в честь индийских богов.

Когда строится новый дом, многие люди кладут несколько граммов золота в фундамент. Это считают очень благоприятным.

Когда человек умирает, маленькое количество золота кладется в рот усопшего во время похорон. Это Золото, потерянное навсегда.

Индия — страна с невероятной, древней историей. Она подарила миру науку и искусство. До ее завоевания Великобританией в 17 веке, она была богатейшей страной во всем мире. Это страна ярких красок, веселой музыки и необычных людей. Страна, обладающая наследием, неподвластным времени, и способная предложить миру творческую красоту.

Читайте также: