Mostra la font per a Indi (element)

{{Indi}}
L''''indi''' és un [[element químic]] de [[nombre atòmic]] 49, situat en el grup 13 de la [[taula periòdica dels elements]] i en el 5è període. El seu símbol és '''In'''. És un [[metall]] poc abundant, [[mal·leable]], fàcilment fusible, químicament semblant a l'[[alumini]] i al [[gal·li]], però més semblant al [[zinc]] (de fet, la principal font d'obtenció d'aquest metall és a partir de les menes de zinc). Les aplicacions més importants són en la fabricació de [[Pantalla de cristall líquid|pantalles de cristall líquid]] LCD, [[Díode emissor de llum|díodes emissors de llum]] LED, en [[Cel·la fotovoltaica|cel·les fotovoltaiques]], miralls i [[Aliatge|aliatges]] de baix punt de fusió.

== Història ==
[[Fitxer:Tuareg2.JPG|esquerra|miniatura|[[Tuaregs|Tuareg]] amb un clàssic turbant de color indi.]]
L'indi fou identificat pels químics alemanys [[Ferdinand Reich]] (1799-1882) i [[Hieronymus Theodor Richter]] (1824-1898), el [[1863]], quan estaven buscant [[tal·li]], que s'havia descobert feia poc, en unes mostres del mineral [[esfalerita]] ([[sulfur de zinc]], <chem>ZnS</chem>) per mitjà d'un [[espectrògraf]]. Detectaren en l'[[espectre atòmic]] d'aquestes mostres una nova línia a una [[longitud d'ona]] de 451 nm de color [[Indi (color)|indi]] —color entre el cel i el violat, conegut també com a anyil— que no es corresponia a cap dels elements coneguts, per la qual cosa havia de correspondre a un nou element que anomenaren indi. Fou aïllat per primera vegada pel mateix Ritcher el [[1867]].<ref name=":022">{{Ref-publicació|cognom=Sarandeses|nom=L.A.|article=Z = 49, indio, In. El metal de la pantalla del móvil|publicació=An. Quím.|url=http://analesdequimica.es/wp2/numeros-anteriores/vol-115-no-2-2019/|data=2019|pàgines=111|volum=115|exemplar=2|consulta=2020-06-16|arxiuurl=https://web.archive.org/web/20200207075912/http://analesdequimica.es/wp2/numeros-anteriores/vol-115-no-2-2019/|arxiudata=2020-02-07}}</ref>

Als anys quaranta del {{segle|XX}} s'inicià l'ús com a [[aliatge]] especial per la fabricació de [[Coixinet de fricció|coixinets de fricció]], però no fou fins al 1952, quan es començà a utilitzar en dispositius [[Semiconductor|semiconductors]], i s'incrementà la demanda d'indi.<ref name=:2>{{Ref-publicació|article=Mineral Commodity Profile: Indium|url=http://dx.doi.org/10.3133/ofr20041300|publicació=Open-File Report|data=2005|issn=2331-1258|doi=10.3133/ofr20041300|nom=John D.|cognom=Jorgenson|nom2=Micheal W.|cognom2=George}}</ref>

== Abundància i obtenció ==
[[Fitxer:Yanomamite-536785.jpg|esquerra|miniatura|[[Yanomamita]] <chem>InAsO4 \! . \! 2H2O</chem>.]]
L'indi és un element rar a l'[[escorça terrestre]], ocupant la posició 69a pel que fa a abundància dels elements, amb una concentració mitjana de 0,1 [[Part per milió|ppm]],<ref>{{Ref-llibre|títol=Nature's building blocks: an A-Z guide to the elements|url=https://www.worldcat.org/oclc/46984609|editorial=Oxford University Press|data=2001|lloc=Oxford|isbn=0-19-850341-5|cognom=Emsley, John.}}</ref> unes tres vegades més abundant que l'[[Argent (element)|argent]] o el [[Mercuri (element)|mercuri]].<ref name=:2/> Hi ha pocs [[Mineral|minerals]] que el contenen, només tretze. Sense comptar l'indi natiu els que en contenen més d'un 30 % són: [[dzhalindita]] <chem>In(OH)3</chem> 69,23 %, [[indita]] <chem>Fe++In2S4</chem> 55,50 %, [[damiaoïta]] <chem>PtIn2</chem> 54,07 %, [[cadmoindita]] <chem>CdIn2S4</chem> 49,58 %, [[roquesita]] <chem>CuInS2</chem> 47,35 %, [[laforêtita]] <chem>AgInS2</chem> 40,03 % i [[yanomamita]] <chem>InAsO4 \! . \! 2H2O</chem> 39,62 %.<ref>{{Ref-web|títol=Mineral Species sorted by the element In Indium|url=http://webmineral.com/chem/Chem-In.shtml#.Xuk5zmgzbcs|consulta=2020-06-16}}</ref>

Es produeix, principalment, a partir dels residus generats durant el processament de menes de [[zinc]]. També es troba en menes de [[ferro]], [[plom]] i [[coure]]. S'obté per mitjà de l'[[electròlisi]] de les seves sals. Fins al [[1924]] només hi havia un [[gram]] aïllat de l'element en el món.<ref name=:0>{{Ref-llibre|edició=96a edició|títol=CRC handbook of chemistry and physics|url=https://www.worldcat.org/oclc/1050509738|lloc=Boca Raton|isbn=978-1-4822-6097-7|llengua=en|data=2015|editorial=CRC Press|editor=William M. Haynes}}</ref>
[[Fitxer:Indium world production.svg|esquerra|miniatura|Gràfic de l'increment de la producció mundial d'indi.]]
La quantitat d'indi consumit està molt relacionada amb la producció mundial de [[pantalla de cristall líquid|pantalles de cristall líquid]] (LCD). L'augment de l'eficiència de producció i reciclat (especialment al [[Japó]]) manté l'equilibri entre la demanda i el subministrament. El preu mitjà de l'indi en el [[2000]] fou de 188 [[US$|dòlars]] per [[quilogram]].

El 2019 principal productor d'indi fou [[Xina]] amb 300 tones anuals, seguida de [[Corea del Sud]] amb 240, el [[Japó]] amb 75, el [[Canadà]] amb 60, [[França]] amb 50 i [[Bèlgica]] amb 20. La producció total el 2019 fou de 760 tones.<ref>{{Ref-web|títol=Indium Statistics and Information|url=https://www.usgs.gov/centers/nmic/indium-statistics-and-information|consulta=2020-06-16|llengua=en|editor=National Minerals Information Center. U.S. Geological Survey|data=gener 2020}}</ref>

== Característiques ==
[[Fitxer:Indium_wire.jpg|miniatura|Cable d'indi [[Ductilitat|dúctil]].|esquerra]]

=== Característiques físiques ===
L'indi és un metall blanc [[Argentat (color)|argentat]] molt tou que presenta un llustre brillant. Té una densitat de 7,31 g/cm³, un punt de fusió de 156,60 °C i un punt d'ebullició de 2 072 °C. Quan es doblega el metall emet un [[so]] característic.<ref name=:0/> Cristal·litza en el [[sistema tetragonal]] centrat a les cares.<ref name=:1>{{Ref-llibre|títol=Chapter 24 - Production of Rare Metal Powders|url=http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/B9780081005439000245|editorial=Elsevier|data=2019-01-01|lloc=Oxford|isbn=978-0-08-100543-9|pàgines=757–829|doi=10.1016/b978-0-08-100543-9.00024-5|llengua=en|nom=Oleg D.|cognom=Neikov|nom2=Stanislav S.|cognom2=Naboychenko|nom3=Irina B.|cognom3=Murashova}}</ref>

=== Característiques químiques ===
[[Fitxer:Indium(III)-oxide.jpg|esquerra|miniatura|Òxid d'indi(III) <chem>In2O3</chem>.]]
L'[[estat d'oxidació]] més característic de l'indi és el +3, encara que també presenta el +1 i el +2 en alguns compostos.<ref name=:3/>
L'indi no es veu afectat per l'aire a temperatures normals, però amb un escalfament intens crema amb una flama blava-violada per formar l'òxid d'indi(III) <chem>In2O3</chem> de color groc. Aquest òxid es redueix fàcilment al metall, i amb un fort escalfament perd oxigen per donar l'òxid d'indi(I) <chem>In2O</chem>. L'hidròxid d'indi(III) <chem>In(OH)3</chem> es dissol tant en àcids com en àlcalis.<ref name=:4>{{Britannica|name=indium|cognom=Britannica|nom=The Editors of Encyclopaedia}}</ref>
[[Fitxer:Indium phosphide.jpg|esquerra|miniatura|Fosfur d'indi <chem>InP</chem>.]]L'indi és un element amfòter; es dissol en àcids per donar sals d'indi, i també es dissol en àlcalis concentrats per donar indats. No obstant això, no es veu afectat per l'[[hidròxid de potassi]] o l'aigua bullent. Quan s'escalfa en presència d'halògens o sofre, es produeix una combinació directa. Amb els principals elements del grup 15, l'indi forma compostos (nitrur d'indi, fosfur d'indi, arsenur d'indi, antimonur d'indi) que tenen propietats [[Semiconductor|semiconductores]]<ref name=:4/>

Tots els derivats d'indi anhidres de càrrega triple excepte el trifluorur d'indi <chem>InF3</chem> són [[Enllaç covalent|covalents]]. Hi ha una marcada tendència al fet que dos dels electrons exteriors de l'àtom d'indi (els electrons exteriors 5''s''<sup>2</sup>) no s'usin en l'enllaç; aquesta circumstància dona lloc a compostos d'indi amb càrrega única.<ref name=:4/>

D'halurs se n'han descrit de fluor, clor, brom i iode amb indi(1+), indi(2+) i indi(3+). Per exemple de clor hi ha els composts: <chem>InCl</chem>, <chem>InCl2</chem> i <chem>InCl3</chem>. D'[[Òxid|òxids]] hi ha l'òxid d'indi(II) <chem>InO</chem> i l'òxid d'indi(III) <chem>In2O3</chem>. De [[Sulfur|sulfurs]], [[Selenur|selenurs]] i [[Tel·lurur|tel·lururs]] s'han descrit d'indi(2+) i d'indi(3+), com ara els selenurs <chem>InSe</chem> i <chem>In2Se3</chem>. També hi ha el nitrur d'indi <chem>InN</chem>,<ref name=:3>{{Ref-web|títol=WebElements Periodic Table » Indium » compounds information|url=https://www.webelements.com/indium/compounds.html|consulta=2020-06-17}}</ref> el fosfur d'indi <chem>InP</chem> i l'arsenur d'indi <chem>InAs</chem>. D'altres composts són l'hidròxid d'indi(III) <chem>In(OH)3</chem>, el nitrat d'indi(III)—1/3 aigua <chem>In(NO3)3*3H2O</chem>, el perclorat d'indi(III)—1/8 aigua <chem>In(ClO4)3*8H2O</chem>, el fosfat d'indi(III) <chem>InPO4</chem>, el sulfat d'indi(III) <chem>In2(SO4)3</chem>.<ref name=:0/>
[[Fitxer:Trimethylindium-2D.png|esquerra|miniatura|Estructura del trimetil indi.]]
S'han sintetitzat també [[Compost organometàl·lic|composts organometàl·lics]] amb indi com són el trimetil indi <chem>In(CH3)3</chem>, el trietil indi <chem>In(CH3)3</chem> o el trifenil indi <chem>In(C6H5)3</chem>.<ref name=:2/>

== Isòtops ==
{{Article principal|Isòtops de l'indi}}
A la natura hi ha dos [[Isòtop|isòtops]] d'indi, l'indi 113 que és estable i que constitueix el 4,29 % del total d'indi natural, i l'indi 115, que constitueix l'altre 95,71 % i que és pràcticament estable, ja que el seu [[període de semidesintegració]] és de 4,41 × 10¹⁴ anys, superior a l'edat de l'univers, que és de 13,8 × 10⁹ anys. Per altra banda, s'han observat altres trenta-set isòtops sintetitzats o com que són part de les [[Cadena de desintegració|cadenes de desintegració]] d'altres núclids artificials. Aquests van del [[nombre màssic]] 97 al 135, essent el més estable l'indi 111 que té un període de semidesintegració de 2,80 dies i que té aplicacions mèdiques.<ref>{{Ref-web|títol=Isotope data for indium-111 in the Periodic Table|url=https://periodictable.com/Isotopes/049.111/index.full.html|consulta=2020-06-17}}</ref> L'indi 111 es desintegra per [[captura electrònica]], emetent [[Radiació gamma|raigs gamma]] d'alta energia de 173 keV (90,5 %) i de 247 keV (94 %), els més importants. La reacció és:<ref>{{Ref-llibre|títol=Chapter 33 - Post-Transfusion Red Blood Cell and Platelet Survival and Kinetics: Basic Principles and Practical Aspects|url=https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/B9780443069819500387|editorial=Churchill Livingstone|data=2007-01-01|lloc=Philadelphia|isbn=978-0-443-06981-9|pàgines=455–466|doi=10.1016/b978-0-443-06981-9.50038-7|llengua=en|nom=Richard J.|cognom=Davey|nom2=James P.|cognom2=AuBuchon}}</ref>

<chem display="block">^111_49In + ^0_{-1}e -> ^111_48Cd + \gamma</chem>

== Aplicacions ==
=== Indústria electrònica ===
[[Fitxer:LCD Clock Grey.jpg|miniatura|Rellotge amb [[pantalla LCD]].]]
A mitjans i finals dels [[dècada de 1980|anys 1980]] despertà interès l'ús de fosfurs d'indi [[semiconductors]] i pel·lícules primes d'[[òxids]] d'indi i [[Estany (element)|estany]] per al desenvolupament de [[pantalla de cristall líquid|pantalles de cristall líquid]] (LCD). L'òxid d'indi i [[Estany (element)|estany]] (ITO) s'utilitza com a recobriment dels [[Elèctrode|elèctrodes]] no visibles en les pantalles de cristall líquid (LCD), [[Pantalla de plasma|de plasma]] i en les [[Pantalla tàctil|pantalles tàctils]], ja que és un [[conductor elèctric]] òpticament transparent.<ref name=":02">{{Ref-llibre|títol=Elements i recursos minerals: aplicacions i reciclatge|url=http://worldcat.org/oclc/1120317169|isbn=978-84-9880-666-3|cognom=Sanz Balagué|nom=J.|data=2017|editorial=Universitat Politècnica de Catalunya|cognom2=Tomasa Guix|nom2=O.}}</ref> Actualment, prop del 45 % del consum d'indi és per a la producció d'ITO.<ref>{{Ref-web|títol=Indium - Element information, properties and uses {{!}} Periodic Table|url=https://www.rsc.org/periodic-table/element/49/indium|consulta=2023-02-09}}</ref>

El [[germani]] dopat amb indi es fa servir per a fabricar transistors i components elèctrics com [[Rectificador|rectificadors]] i fotoconductors.<ref name=":02"/> S'han desenvolupat compostos d'indi nanoestructurats, incloent-hi nanorodes de nitrur d'indi <chem>InN</chem> per a [[Transistor d'efecte camp|transistors d'efecte de camp]] d'alta velocitat i [[Díode emissor de llum|díodes emissors de llum]] (LED), que es poden fer servir en [[Televisor|televisors]] i [[Monitor d'ordinador|pantalles d'ordinador]].<ref name=:4/>

=== Generació d'energia ===
L'indi s'empra en les barres de control de les [[Central nuclear|centrals nuclears]] per la seva alta [[secció eficaç]] de captura de [[Neutró lent|neutrons tèrmics]] (190 × 10<sup>–24</sup> cm²).<ref name=:1/> Algunes [[Barra de control|barres de control]] utilitzades són aliatges constituïts per un 5 % d'indi, 15 % d'[[argent]] i 80 % de [[cadmi]].<ref name=:2/>[[Fitxer:CIGS Solarzellenfolie.jpg|miniatura|[[Cel·la fotovoltaica|Cel·la solar]] flexible.]]El selenur de [[gal·li]], indi i [[coure]] <chem>Cu(InGa)Se2</chem> (CIGS) és un [[semiconductor]] utilitzat en la fabricació de la capa fina conductora de [[Cel·la fotovoltaica|cel·les solars]] primes i flexibles,<ref name=":02" /> pel fet que és un dels millors materials absorbents disponibles gràcies al seu elevat coeficient d'absorció i àmplia resposta espectral.<ref>{{Ref-llibre|títol=18 - Thin Film Photovoltaics|url=http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/B978012811479700018X|editorial=Academic Press|data=2018-01-01|isbn=978-0-12-811479-7|pàgines=361–370|doi=10.1016/b978-0-12-811479-7.00018-x|llengua=en|nom=Senthilarasu|cognom=Sundaram|nom2=Katie|cognom2=Shanks|nom3=Hari|cognom3=Upadhyaya}}</ref>

=== Indústria del vidre i la ceràmica ===
L'indi s'usa en la fabricació de [[Mirall|miralls]] de la mateixa qualitat que els fabricats amb [[Argent (element)|argent]], però amb una resistència més alta a la [[corrosió]].<ref name=":02"/>

Els aliatges d'indi, estany, cadmi i bismut i les d'indi, plom i estany es fan servir com a soldadures per unir metalls, vidre, quars i ceràmica. En tècniques de buit, les soldadures d'aliatge d'indi amb estany (50 % In i 50 % Sn) serveixen per unir el vidre amb el vidre o el metall.<ref name=:1/>

=== Medicina ===
[[Fitxer:Galinstan-Basalthermometer.jpg|miniatura|[[Termòmetre]] de galinstan per a la mesura de la [[febre]].]]
L'[[aliatge]] de baix punt de fusió format per indi (24 %) i [[gal·li]] (76 %) es fa servir en algunes [[Amalgama (química)|amalgames]] dentals perquè és líquid a temperatura ambient.<ref name=:0/> El [[galinstan]] és un [[aliatge]] eutèctic de [[gal·li]], indi i [[Estany (element)|estany]], líquid a temperatura ambient, el punt de fusió es troba en els –19 °C. A causa de la baixa toxicitat dels metalls que componen aquest aliatge, es fa ús com a reemplaçament no tòxic per a moltes de les aplicacions que anteriorment empraven el [[Mercuri (element)|mercuri]], com ara els [[Termòmetre|termòmetres]].<ref>{{Ref-llibre|títol=Liquid Metal Alloys in Electronics|url=https://www.worldcat.org/oclc/1142517067|editorial=Materials Research Forum LLC|data=2020|lloc=Millersville, PA|isbn=1-64490-069-6|cognom=Fisher, David J.}}</ref>

Els [[Radiació gamma|raigs gamma]] emesos per l'indi 111 s'utilitzen en la detecció i valoració de [[Tumor neuroendocrí|tumors neuroendocrins]] en combinació amb la [[tomografia per emissió de positrons]] (PET), amb fluor 18.<ref name=":02"/>

== Precaucions ==
Hi ha proves no confirmades que suggereixen que l'indi presenta una toxicitat baixa. No obstant això, en la indústria de semiconductors i de soldadura, on les exposicions són relativament altes, no hi ha hagut notícies d'efectes col·laterals.<ref name=:0/>

== Referències ==
{{referències}}

== Bibliografia complementària ==
* {{Ref-llibre|títol=Chemistry of the Elements|url=https://books.google.cat/books?vid=ISBN9780080220574&redir_esc=y|editorial=Elsevier Science & Technology|data=1984|isbn=978-0-08-022056-7|llengua=en|nom=Norman Neill|cognom=Greenwood|nom2=Alan|cognom2=Earnshaw}}
* {{Ref-llibre|títol=Chemistry of Aluminium, Gallium, Indium and Thallium|url=https://books.google.cat/books?vid=ISBN9780751401035&redir_esc=y|editorial=Springer Science & Business Media|data=1993-05-31|isbn=978-0-7514-0103-5|llengua=en|nom=A. J.|cognom=Downs}}

== Enllaços externs ==
{{Projectes germans}}
* [http://periodic.lanl.gov/elements/49.html Los Alamos National Laboratory - Indi] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20100819225629/http://periodic.lanl.gov/elements/49.html |date=2010-08-19 }} {{en}}.
* [http://www.webelements.com/webelements/elements/text/In/index.html webelements.com - Indi] {{en}}.
* [http://environmentalchemistry.com/yogi/periodic/In.html environmentalchemistry.com - Indi] {{en}}.
* [http://www.smart-elements.com?arg=zoom&art=27&element=In&linkid=ewiki-In www.smart-elements.com - Indi] {{en}}.
{{taula periòdica compacta}}

{{Autoritat}}
{{Viccionari-lateral|Indi}}

[[Categoria:Elements natius]]
[[Categoria:Indi (element)| ]]