7440-74-6

Indium

Indium
Cadmium ← Indium → Étain Ga     49 In                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               ↑ In ↓ Tl Table complète • Table étendue
Informations générales
Nom, Symbole, Numéro	Indium, In, 49
Série chimique	métaux pauvres
Groupe, Période, Bloc	13 (IIIA), 5, p
Masse volumique	7310 kg/m3
Couleur	Gris argenté
N° CAS	7440-74-6
N° EINECS	231-180-0
Propriétés atomiques
Masse atomique	114,818 u
Rayon atomique (calc)	155 (156) pm
Rayon de covalence	144 pm
Rayon de van der Waals	193 pm
Configuration électronique	[Kr] 4d10 5s2 5p1
Électrons par niveau d'énergie	2, 8, 18, 18, 3
État(s) d'oxydation	3
Oxyde	Amphotère
Structure cristalline	Tétragonal
Propriétés physiques
État ordinaire	solide
Température de fusion	156,6 °C ; 429,75 K
Température d'ébullition	2 071,9 °C ; 2 345 K
Énergie de fusion	3,263 kJ/mol
Énergie de vaporisation	231,5 kJ/mol
Température critique	K
Pression critique	Pa
Volume molaire	15,76×10-3 m3/mol
Pression de vapeur	1,42×10-17 Pa à 156,6 °C [réf. souhaitée]
Vitesse du son	1215 m/s à 20 °C
Divers
Électronégativité (Pauling)	1,78
Chaleur massique	233 J/(kg·K)
Conductivité électrique	11,6×106 S/m
Conductivité thermique	81,6 W/(m·K)
1e Énergie d'ionisation	558,3 kJ/mol
2e Énergie d'ionisation	1820,7 kJ/mol
3e Énergie d'ionisation	2704 kJ/mol
4e Énergie d'ionisation	5210 kJ/mol
5e Énergie d'ionisation	{{{potentiel_ionisation5}}} kJ/mol
6e Énergie d'ionisation	{{{potentiel_ionisation6}}} kJ/mol
7e Énergie d'ionisation	{{{potentiel_ionisation7}}} kJ/mol
8e Énergie d'ionisation	{{{potentiel_ionisation8}}} kJ/mol
9e Énergie d'ionisation	{{{potentiel_ionisation9}}} kJ/mol
10e Énergie d'ionisation	{{{potentiel_ionisation10}}} kJ/mol
Isotopes les plus stables
iso AN Période MD Ed PD MeV 113In 4,3 % stable avec 64 neutrons 115In 95,7 % 441×1012 a β- 0,495 115Sn
Précautions
NFPA 704
Unités du SI & CNTP, sauf indication contraire.

L'indium est un élément chimique, de symbole In et de numéro atomique 49. L'indium est un métal gris brillant, à bas point de fusion (156°), résistant à la corrosion atmosphérique. Ce métal malléable, ressemblant chimiquement à l'aluminium et au gallium, est rare, on ne le trouve qu'en minuscule quantité dans les mines de zinc. Sa récente utilisation massive, notamment dans les écrans plats LCD ont fait passer son prix de 70$/kg en 2001 à 1000$/kg en 2005^[1].

Histoire

L'indium, nommé d'après la ligne indigo de son spectre atomique, a été découvert par Ferdinand Reich et Hieronimus Theodor Richter en 1863 alors qu'ils testaient des minerais de zinc avec un spectrographe inventé par Robert Wilhelm Bunsen pour trouver du thallium. Richter réussit à isoler le métal en 1867.

Utilisations

Cellule photovoltaïque

• Cellules à jonction

On utilise l'indium sous plusieurs formes : de séléniure d'indium InSe₂, de nitrure d'indium-gallium InGaN et de diséléniure de cuivre-indium CuInSe₂. Les recherches en cours sur des cellules combinant plusieurs couches : gallium-indium-phosphore, arséniure de gallium et germanium (GaInP-AsGa-Ge) permettent d'espérer des rendements supérieurs à 30%.

• Cellules en couche mince

Elles ont un rendement inférieur (10-20%) mais sont beaucoup plus faciles à fabriquer en grande dimension, on utilise de l'oxyde d'indium-étain, un mélange cuivre-indium-sélénium (CuInSe₂) ou encore cuivre-indium-gallium-sélénium.

• Détecteurs infra-rouge

Arséniure d'indium jusqu'à 3,8 μm et antimoniure d'indium (InSb) jusqu'à 5 μm.

Autres utilisations

• Télécommunications :

Le phosphure d'Indium InP est le substrat des composants opto-électroniques (LED, diodes laser, photodiodes) pour les communications sur fibres optiques (réseaux FTTH, métropolitains et longue distance, à 1300/1550 nm)

• Mécanique : coussinets pour palier et roulement.

L'alliage d'Indium à l'acier diminue fortement la résistance au frottement et, par là, les pertes de puissance.

• Revêtement du verre :

L'indium adhère fortement au verre et est utilisé pour ses propriétés de réflexion, de coloration (jaune clair) et de conducteur électrique. Il sert ainsi d'électrode transparente dans les écrans à cristaux liquides, pour réaliser des miroirs et dans certains verres feuilletés, pour les rendre chauffants.

• Médecine nucléaire :

En médecine nucléaire, l'indium 111, avec ses deux émissions gamma de 173 et 247 keV, permet de réaliser certains examens. Par exemple, il est possible de réaliser une scintigraphie au moyen de globules blancs marqués à l'indium 111 pour repérer des processus abdominaux actifs et des processus infectieux récents (depuis moins de 2 semaines). Lié à certains pharmaceutiques, cet isotope radioactif peut permettre de localiser différentes tumeurs neuro-endocrines (insulinomes, gastrinomes, paragangliomes, carcinoïde, phéochromocytome, etc). Il est également utile en scinticisternographie.

• Alliages à bas point de fusion :

Il est utilisé dans certaines soudures permettant d'éviter la présence de plomb. L'alliage gallium-indium (76 % — 24 %) est liquide à la température ambiante. Il est utilisé (expérimentalement) pour constituer un miroir liquide pour télescope en substitut non polluant au mercure.

Notes et références de l'article

1. ↑ http://www.futura-sciences.com/fr/sinformer/actualites/news/t/technologie-1/d/ecrans-lcd-bientot-une-penurie-dindium_14020/ Pénurie d'indium, article de Futura Sciences du 26 décembre 2007

Fil d'indium.

Voir « indium » sur le Wiktionnaire.

Voir aussi

Articles connexes

• Nitrure d'indium (InN)

Liens et documents externes

• Mémoire de physique : Caractérisation de nanocolonnes d'InGaN en vue d'étudier l'origine de la haute conductivité de l'InN

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