Elemento químico · metal post-transición
Indio
Se emplea en pantallas táctiles, paneles solares y soldaduras de baja temperatura.
Propiedades rápidas
- Nº atómico
- 49
- Peso atómico
- 114.818
- Grupo
- 13
- Periodo
- 5
- Estado
- sólido
- Bloque
- P
- Valencia
- +3
- Tipo
- metal post-transición
Qué es el indio
El indio es un metal post-transición que destaca por su uso en tecnologías modernas como pantallas táctiles y paneles solares. Su relevancia se debe a sus propiedades únicas, como su maleabilidad y capacidad para formar películas delgadas. Curiosamente, su nombre proviene del color índigo que muestra en su espectro de emisión, un descubrimiento que fascinó a los científicos del siglo XIX.
Para qué sirve el indio
Pantallas táctiles
El indio se utiliza en la fabricación de pantallas táctiles gracias a su capacidad para formar óxidos conductores transparentes, como el óxido de indio y estaño (ITO), que permiten la interacción táctil.
Paneles solares
En la industria fotovoltaica, el indio se emplea en celdas solares de capa delgada, mejorando la eficiencia de conversión de energía solar a eléctrica.
Soldaduras especiales
Debido a su bajo punto de fusión, el indio es ideal para soldaduras de baja temperatura, utilizadas en componentes electrónicos delicados.
Aleaciones
El indio se añade a aleaciones para mejorar su resistencia a la corrosión y su maleabilidad, siendo útil en aplicaciones industriales diversas.
Termómetros de alta precisión
El indio se usa en termómetros de alta precisión debido a su capacidad para mantener una temperatura estable en un rango específico.
Datos del indio
- Número atómico (Z)
- 49
- Masa atómica
- 114,818 u
- Punto de fusión
- 156,6 °C
- Punto de ebullición
- 2072 °C
- Densidad
- 7,31 g/cm³
- Electronegatividad (Pauling)
- 1,78
- Radio atómico
- 167 pm
- Energía de 1ª ionización
- 558,3 kJ/mol
- Afinidad electrónica
- 28,9 kJ/mol
- Dureza (Mohs)
- 1,2
- Estructura cristalina
- tetragonal centrada en las caras
- Color / aspecto
- blanco-plateado brillante, blando como plomo
- Origen del nombre
- del color azul indigo de sus líneas espectrales
- Descubrimiento
- 1863 · Ferdinand Reich y Hieronymus Theodor Richter (Alemania)
Propiedades del indio
Propiedades físicas
El indio es un metal blando, de color blanco plateado y brillante. Tiene una densidad de aproximadamente 7.31 g/cm³. Su punto de fusión es relativamente bajo, alrededor de 156.6 °C, y su punto de ebullición es de 2072 °C. Es un buen conductor de electricidad y calor, lo que lo hace valioso en aplicaciones electrónicas.
Propiedades químicas
Químicamente, el indio es menos reactivo que otros metales, pero puede oxidarse al aire formando una capa protectora. Suele encontrarse en estados de oxidación +1 y +3. Reacciona con ácidos fuertes y forma compuestos con halógenos. No es especialmente peligroso, pero debe manejarse con cuidado para evitar la exposición prolongada.
Configuración electrónica
La configuración electrónica abreviada del indio es:
[Kr] 4d¹⁰ 5s² 5p¹
En notación desarrollada completa:
1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d¹⁰ 4p⁶ 4d¹⁰ 5s² 5p¹
El indio distribuye sus 49 electrones siguiendo las reglas de Aufbau, Hund y el principio de exclusión de Pauli. Los electrones del último nivel energético (los electrones de valencia) son los responsables de las propiedades químicas del elemento.
Estados de oxidación y valencias del indio
| Estado | Ejemplo(s) | Frecuencia |
|---|---|---|
| +1 | InCl, In₂O (raro, similar a Tl) | secundario |
| +3 | In₂O₃, InCl₃, InP (semiconductor), InGaN (LEDs) | principal |
Si lo que necesitas es formular, en la página de la valencia del indio está cada estado de oxidación con su ejemplo resuelto y de dónde sale a partir de la configuración electrónica.
Historia del indio
El indio fue descubierto en 1863 por los químicos alemanes Ferdinand Reich y Hieronymous Theodor Richter en la Universidad de Friburgo. Fue identificado a través de su espectro de emisión, que mostró una línea de color índigo. Richter fue quien aisló el metal por primera vez en 1864. El descubrimiento se realizó mientras investigaban minerales de zinc, donde el indio se encuentra en pequeñas cantidades.
Compuestos habituales
| Fórmula | Nombre | Descripción |
|---|---|---|
| In2O3 | Óxido de indio(III) | Utilizado en pantallas táctiles y paneles solares por su transparencia y conductividad. |
| InCl3 | Cloruro de indio(III) | Empleado en la síntesis de compuestos organometálicos. |
| InP | Fosfuro de indio | Usado en semiconductores y dispositivos optoelectrónicos. |
| InSb | Antimoniuro de indio | Importante en la fabricación de sensores infrarrojos. |
Dónde se encuentra el indio
El indio se encuentra principalmente en minerales de zinc, como la esfalerita, y en menor medida en minerales de plomo y cobre. No es abundante en la corteza terrestre, pero su extracción es viable como subproducto de la minería de zinc. No se encuentra en forma nativa y no tiene un papel biológico conocido en seres vivos.
Isótopos del indio
| Isótopo | Masa | Abundancia | Vida media |
|---|---|---|---|
| In-113 | 112,90406 u | 4,28 % | estable |
| In-115 | 114,90388 u | 95,72 % | 4,41 × 10¹⁴ años |
| In-111 | 110,90511 u | — | 2,805 días |
Curiosidades sobre el indio
-
El indio es tan blando que puede cortarse con un cuchillo, y al doblarlo produce un sonido característico conocido como 'grito de estaño'.
-
Aunque no es abundante, el indio es esencial en la fabricación de pantallas LCD, lo que ha incrementado su demanda en las últimas décadas.
-
El indio no tiene un papel biológico conocido en organismos vivos, y su toxicidad es baja en comparación con otros metales pesados.
El indio en la tabla periódica
- Tipo: metal post-transición.
- Grupo: grupo 13 (metales post-transición).
- Periodo: 5.
- Bloque: P (el último electrón se aloja en un orbital de tipo p).
- Valencia principal: +3.
Compara con el resto de metales post-transición o con los elementos del periodo 5.