Chemisches Element · Referenzseite

49In

Indium

Indium ist Element 49 (In) in Periode 5, Gruppe 13 und im p-Block. Bei Raumtemperatur ist der Referenzzustand fest. Die Elektronenkonfiguration lautet [Kr] 4d10 5s2 5p1.

Ordnungszahl49

Standard-Atomgewicht114.818(1)

Gruppe13

Periode5

Blockp

Elektronenkonfiguration[Kr] 4d10 5s2 5p1

Elektronenstruktur

Was seine Chemie bestimmt

Bei Indium spielt die d-Unterschale eine wichtige Rolle für die Chemie. Elektronen ähnlicher Energie können an Bindungen beteiligt sein; dadurch sind mehrere Oxidationsstufen und Koordinationsverbindungen möglich.

Die Konfiguration [Kr] 4d10 5s2 5p1 verändert sich bei der Ionenbildung. Damit können sich Farbe, Magnetismus, Bindungsverhalten und Reaktivität deutlich ändern.

Chemische Formen

Verbindungen, Ionen und Materialien

Indium bildet Metalllegierungen sowie Verbindungen in mehreren Oxidationsstufen. Häufig sind Oxide, Halogenide, Sulfide und Koordinationskomplexe; welche Formen stabil sind, hängt stark von Reaktionsbedingungen und Liganden ab.

Physikalisches Verhalten

Aggregatzustand und Phasenübergänge

Der Referenzzustand von Indium bei Raumtemperatur ist fest. Zu den angegebenen Stoffdaten gehören Dichte: 7.31 g/cm³; Schmelzpunkt: 429.7 K (156.6 °C); Siedepunkt: 2 345 K (2 072 °C). Messwerte können von Reinheit, Druck, Kristallstruktur oder allotroper Form abhängen.

Vorkommen und Anwendungen

Wo Indium vorkommt und wofür es verwendet wird

Indium kommt in natürlichen Rohstoffen, Mineralen oder chemischen Verbindungen vor und wird technisch unter anderem in Bereichen wie Touchscreens, Halbleiter und Legierungen eingesetzt.

In der Praxis

Konkrete Anwendungsbeispiele

Touchscreens

Im Bereich „Touchscreens“ wird Indium in einer geeigneten chemischen Form oder als Werkstoff eingesetzt. Welche Eigenschaft genutzt wird, hängt vom konkreten Material und vom technischen Zweck ab.

Halbleiter

Indium ist Bestandteil bestimmter Halbleitermaterialien. Deren elektrische Eigenschaften lassen sich über Reinheit, Kristallstruktur und Dotierung gezielt einstellen.

Legierungen

Indium wird Legierungen zugesetzt, um Festigkeit, Korrosionsbeständigkeit, Schmelzverhalten oder Hochtemperatureigenschaften zu verändern.

Position im Periodensystem

Was die Nachbarelemente zeigen

Indium steht in Periode 5, Gruppe 13 und im p-Block. Im dargestellten Ausschnitt liegen links davon Germanium, Cadmium; rechts davon Zinn, Quecksilber. Solche Vergleiche zeigen, welche Eigenschaften sich innerhalb einer Periode oder Gruppe regelmäßig verändern und welche Besonderheiten das Element selbst besitzt.

Referenzdaten

Physikalische und atomare Eigenschaften

KlassifikationPost-Übergangsmetall

Aggregatzustand bei RaumtemperaturFest

Elektronenschalen2 · 8 · 18 · 18 · 3

Dichte7.31 g/cm³

Schmelzpunkt429.7 K (156.6 °C)

Siedepunkt2 345 K (2 072 °C)

Pauling-Elektronegativität1.78

Erste Ionisierungsenergie558.3 kJ/mol

Elektronenaffinität37.04 kJ/mol

Die Werte beziehen sich, soweit anwendbar, auf das Element oder das neutrale Atom. Stoffdaten können von allotroper Form, Druck, Reinheit und Messbedingungen abhängen.

Geschichte

Entdeckung und Identifizierung

Die Entdeckung beziehungsweise Identifizierung von Indium wird mit Ferdinand Reich verbunden. Entdeckung, Isolierung einer reinen Probe und Einordnung über die moderne Ordnungszahl erfolgten historisch nicht immer im selben Schritt.

Isotope und Atomgewicht

Wie die Isotopenzusammensetzung die Zahlen verändert

Das Standard-Atomgewicht beträgt 114.818(1). Es beschreibt die mittlere natürliche Isotopenzusammensetzung terrestrischen Materials und nicht die Masse eines einzelnen Atoms.

Isotope von Indium besitzen dieselbe Protonenzahl, unterscheiden sich aber in der Zahl der Neutronen. Dadurch ändern sich Atommasse und bei radioaktiven Isotopen auch Kernstabilität und Halbwertszeit.

Sicherheit

Umgang und Exposition

Die Gefährdung durch Indium hängt von chemischer Form, Dosis und Aufnahmeweg ab. Element, Ionen und Verbindungen können biologisch sehr unterschiedlich wirken; maßgeblich sind die Sicherheitsdaten der tatsächlich verwendeten Substanz.