Индий
Индий (хим.) - подобно галлию и некотор. друг. металлам, открыт
(1863) с помощью спектрального анализа Рейхом и Рихтером во Фрейберге,
при исследовании встречающейся там цинковой обманки. И. в свободном виде
никогда не встречается, а в виде, вероятно, сернистого соединения,
сопровождая цинк, и именно в обманках; он найден в обманке Шёнфельда
близ Шлаггенвальда в Богемии (Кахлер), в черной обманке Брейтербрунна в
Саксонии, в так назыв. христофите (К. Винклер) и в цинке, полученном из
этих обманок. Цинковая пыль - первый продукт перегонки, содержащая
кадмий, почти не содержит И. по той причине, что последний менее летуч,
чем кадмий и цинк, но цинк того же происхождения содержит И. до 0,1%.
Такой цинк и употребляют для получения описываемого металла, ради чего
прежде всего растворяют в соляной кислоте, количество которой таково,
чтобы некоторая часть цинка не растворилась; после 24 - 36 часового
кипячения весь И. оказывается в осадке (вместе с свинцом, медью,
кадмием, оловом, мышьяком, железом, цинком); прибавляют небольшое
количество разведенной серной кислоты, чтобы растворить основной
хлористый цинк, промывают горячей водой и обрабатывают азотной кислотой,
а затем выпаривают с избытком серной кислоты, пока удалится вся азотная
кислота, и фильтруют; прибавляя к раствору аммиак в водном растворе,
получают в осадке окись И. с небольшим количеством железа (а также
свинца, меди, кадмия и цинка); после промывания растворяют в соляной
кислоте, прибавляют избыток кислого сернистокислого натрия и кипятят,
пока выделяется сернистый газ; при этом получают в осадке сернистокислый
И., который еще раз растворяют в сернистой кислоте и вновь осаждают
кипячением. При прокаливании сернистокислого И. получается окись его,
которая при нагревании с металлическим натрием под слоем поваренной соли
дает металлический И. Это - белый, по виду похожий на платину, металл;
тягуч и мягче свинца, сильно марает бумагу. Удельный вес при 16,8° ок.
7, 362 - 7, 420; темп. плавления 176°.
кадмий выделяют его из растворов. С соляной и разведенной серной
кислотами И. выделяет водород, а с крепкой серной при нагревании -
сернистый газ, с азотной - окись азота. Так как И. встречается вместе с
цинком и кадмием и походит на них в некоторых отношениях, то сначала его
относили к одной семье с ними. Но теплоемкость его (0,057 по Бунзену и
0,055 по Менделееву) такова, что атомный вес должен быть близок к 113
(атомная теплоемкость в среднем = 0,056Ч113 = 6,328), а потому это -
металл третьей группы, двиалюминий, между тем как позже открытый галлий,
встречающийся также в цинковой обманке, есть экаалюминий. Окись И.
In2О3, образующаяся при накаливании металла на воздухе, представляет
светложелтый порошок, медленно растворяющийся в холодной соляной
кислоте, быстро - в горячей. В струе водорода при 300° она
восстанавливается (К.Винклер) в закись InО, обладающую пирофорными
свойствами. Соли И. отвечают окиси; из растворов их аммиак осаждает
гидрат окиси In2(ОН)6, легко переходящий в окись при нагревании; этот
гидрат растворим в едких кали и натре, как и алюминиевый, но при
кипячении осаждается. В струе хлора при темно-красном калении И.
загорается, превращаясь в InСl3 - хлористый И., который легко образуется
а при нагревании окиси с углем в струе хлора; это - бесцветные, мятое
листочки, расплывающиеся на воздухе; в воде растворяется с шипением
вследствие сильного разогревания, которое при этом происходит, и при
выпаривании раствора выделяется в виде основной соли. С InСl3, сходны
InВr3, и lnJ3; последний желтого цвета. In2(SО3)3Ч4Н2О (сернокислая
соль)
сернистого газа, при кипячении вновь осаждающийся. In2(SО4)3, получается
при выпаривании содержащего избыток Н2SО4 раствора. Двойная соль (NН4)2
In2(SО4)4Ч24Н2О (аммонийные квасцы) плавится при 36°; при 16°
растворяется в половинном весе воды. In2(NО3)6.3Н2О (азотнокислая соль)
- расплывчатые кристаллы. In2S3 (сернистый И.) - бурая, неплавкая масса,
образующаяся с воспламенением при нагревании смеси И. и серы; из не
слишком кислого раствора сероводород осаждает желтый осадок In2SЗ.
весу, И. занимает среднее место между кадмием и оловом; по форме
соединений он является членом ряда: алюминий, галлий, атомный вес
которых меньше, и таллий, атомный вес которого больше. Основная форма
его соединений, как и металлов 3 группы - RХ3, ; но в последние годы,
кроме вышеупомянутого трихлорида InСl получены еще (Л.Ф.Нильсон и
О.Петерсон): дихлорид InСI2, и монохлорид InСI. Все эти соединения
способны обращаться в пар, и в парообразном состоянии частицы их
являются мономерными - для InСl3, при 600 - 850°, для InСI2, при 1200 -
1400°, для InСI при 1100 - 1400°. Дихлорид получается при нагревании
металла в токе хлористоводородного газа в виде янтарно-желтой жидкости,
застывающей в белую кристаллическую массу; при действии воды он
распадается на трихлорид и металлический И.; с другой стороны с
металлическим И. дихлорид дает монохлорид, кровяно-красную жидкость,
застывающую при охлаждении в кристаллическую массу. Монохлорид, подобно
дихлориду, при действии воды распадается на InСl3 и In). Подобные
превращения открыты и для галлия (теми же авторами). При нагревании в
струе НСl в этом случае получается трихлорид GаСl3, который в парах, при
440 - 600°, обладает мономерной частицей, с металлическим галлием
трихлорид образует дихлорид GаСI2 - жидкость в нагретом состоянии и
твердое тело на холоде, в парах, при 1000 - 1100°, частица дихлорида
мономерна. При получении обоих хлоридов замечены следы желто-бурого
вещества, вероятно, монохлорида. Таким образом, в ряде алюминий, галлий,
И. замечается способность давать несколько соединений с хлором,
возрастающие с атомным весом: для Аl - известна только одна степень
АlСl3 (собственно Аl2Сl6 ниже 400° и АlСl3 выше 800° - по Нильсону и
Петерсону), для Gа установлены две: GаСl3 u GаСI2, а для In три: InСl3,
InСI2, InСI.
Бунзеном (In = 113,76) и Винклером (In = 113,58) путем растворения
отвешенного количества металла в азотной кислоте и взвешивания
полученной окиси после выпаривания или осаждения аммиаком и
прокаливания. Лотер Мейер и Зейберт дают In = 113,4. Соединения И.
(иногда после смачивания соляной кислотой) окрашивают бесцветное пламя
газовой лампы в красивый синий, с фиолетовым оттенком, цвет, что и
послужило причиной названия металла. Спектр пламени характеризуется
интенсивной индигово-синей к более слабой фиолетовой линиями.
С.С.Колотов D.