铟的理化性质

铟的理化性质

物理性质

铟是一种银灰色，质地极软的易熔金属。熔点156.61℃，沸点2060℃。相对密度7.31g/cm³。液态铟能浸润玻璃，并且会粘附在接触过的表面上留下黑色的痕迹。

铟有微弱的放射性，天然铟有两种主要同位素，其一为In-113为稳定核素，In-115为β- 衰变。因此，在使用中尽可能避免直接接触。

铟金属可提高二硼化镁超导临界电流密度：

在超导体二硼化镁里添加铟金属粉末，大大提高了二硼化镁超导临界电流密度，向实用化又前进了一步。通过超导体的电流密度在超过某一数值时，超导体就失去了超导性，这一数值就是超导临界电流密度。它是衡量超导体性能的一个重要指标。向二硼化镁里添加铟金属粉末，在2000摄氏度下热处理后加工成为电线，其超导临界电流密度比不添加铟提高了4倍，达到每平方厘米10万安培。这是铟金属渗透在二硼化镁的晶粒之间，从而改善了它的结合性。

化学性质

从常温到熔点之间，铟与空气中的氧作用缓慢，表面形成极薄的氧化膜（In2O3），温度更高时，与活泼非金属作用。大块金属铟不与沸水和碱溶液反应，但粉末状的铟可与水缓慢的作用，生成氢氧化铟。铟与冷的稀酸作用缓慢，易溶于浓热的无机酸和乙酸、草酸。铟能与许多金属形成合金（尤其是铁，粘有铁的铟会显著的被氧化）。铟的主要氧化态为+1和+3，主要化合物有In₂O₃、In(OH)₃、InCl₃，与卤素化合时，能分别形成一卤化物和三卤化物。

铟的配位聚合物：

1. In(Ⅲ)与刚性的二羧酸（1,3-间苯二甲酸和1,4-萘二酸），在不同的溶剂中得到了四个化合物[In_2(OH)_2(1,3-BDC)_2(2,2’-bipy)2](1)，HIn(1,3-BDC)_2·2DMF (2)，In(OH)(1,4-NDC)·2H_2O (3)和HIn(1,4-NDC)_2·2H_2O·1.5DMF (4)。化合物1是1D链状结构，化合物2是2D层状结构，它们分别通过π-π相互作用最 终形成了3D超分子结构。化合物3和4都是无限的3D网络结构，虽然用的是同一羧酸配体，但是由于所用溶剂的不同，化合物3形成的是SrAl2拓扑结构，而化合物4形成的是2-重穿插的dia拓扑结构。化合物1-4的合成，充分证明了溶剂在配位聚合物的合成过程中起到的重要作用。

2. In(Ⅲ)与柔性的二羧酸（1,4-苯二乙酸，反式-1,4-环己二酸和4,4’-二苯醚二甲酸），在不同的溶剂热条件下，得到了三个化合物(Me_2NH_2)[In(cis-1,4-pda)2](5), In(OH)(trans-1,4-chdc)(6)和In(OH)(oba)·DMF·2H_2O (7)。化合物5是In~(3+)与cis-1,4-pda~(2-)形成的1D非共面的双链结构，化合物6和7则都是由–In-OH-In-OH–棒状次级结构基元形成的无限的3D网络结构。化合物5-7的合成主要是考察了柔性不同的二羧酸配体对产物结构的影响。

3. In(Ⅲ)与旋光性的D-樟脑酸（D-H_2Cam），在溶剂热的条件下合成了一个3D具有单一手性结构的铟配位聚合物InH(D-C_(10)H_(14)O_4)_2(8)。经拓扑分析可得，化合物8具有dia拓扑结构。 4. In(Ⅲ)与含氮杂环羧酸（2-吡啶羧酸和2,3-吡嗪二羧酸），在溶剂热条件下合成了两个化合物In_2(OH)_2(2-PDC)_4(9)和HIn(2,3-PDC)_2(10)。其中化合物9是由双核分子In_2(OH)_2(2-PDC)_4通过π-π相互作用形成的1D波浪形的链状结构；化合物10形成的是3D的nbo拓扑结构。