Введение
chembox Эффект на сульфатный ион проявляется в Рамановском спектре. Доля сульфатного комплекса увеличивается с температурой, показывая, что реакция, которая его образует, является эндотермической. Доля также увеличивается с концентрацией раствора и может быть более половины. Раманский спектр раствора показывает линии на 650, 1000 и 1125 см−1 из-за связей серыкислорода в сульфате, связанных с индием. Линия на 255 см-1 обусловлена связью индий-кислорода с сульфатом. Вода, присоединенная к атому индия, вызывает полосу около 400 см−1. При экстракции индия в сульфатном растворе смешанных металлов, включая сульфат индия, тривалентные металлы разделяются на керосиновый раствор ди-2-этилгексилводородофосфата. Для этой функции также могут использоваться изододецилфосфатановая и диизооктилфосфиновая кислоты. Затем керосиновую смесь промывают кислотой, чтобы восстановить металлы в водном растворе и регенерировать экстракционную жидкость.
| Watchedfields = changed
| verifiedrevid = 441619171
| Name = Indium(III) sulfate
| ImageFile =
| ImageName = Indium(III) sulfate
| OtherNames = Indium sulfate
|Section1=
|Section2=
|Section3=
|Section4=
|Section5=
|Section7=Chembox Hazards
| ExternalSDS = tttmetalpowder
| NFPA H = 2
| NFPA R = 0
| NFPA F = 0
| NFPA ref =
| PEL = 0.1
| TLV TWA = 0.1 Indium is unusual in forming a sulfate complex. The effect on the sulfate ion is revealed in the Raman spectrum. The proportion of sulfate complex increases with temperature showing the reaction that forms it is endothermic. The proportion also increases with concentration of the solution and can be over a half. The Raman spectrum of the solution shows lines at 650, 1000 and 1125 cm−1 due to a sulfur–oxygen bonds in sulfate bound to indium. A line at 255 cm−1 is due to the indium oxygen bond to the sulfate. The water attached to the indium atom causes a band at about 400 cm−1. During extraction of indium, a sulfate solution of mixed metals, including indium sulfate, has trivalent metals partitioned into a kerosene solution of di 2 ethylhexyl hydrogen phosphate. Isododecylphosphetanic and diisooctylphosphinic acids can also be used for this function. The kerosene mixture is then backwashed with an acid to recover the metals in a water solution and regenerate the extracting fluid.
Производство
Металл индия вступает в реакцию с концентрированной в холодном состоянии серной кислотой, образуя сульфат индия и газообразный водород. Если используется горячая концентрированная серная кислота, индий будет превращать серную кислоту в диоксид серы. Сульфат индия также может быть получен в результате реакции серной кислоты на оксид, карбонат или гидроксид индия.
Сульфаты водорода
Кремний сульфат, индий гидрогенсульфат тетрагидрат с формулой HIn ((SO4) 2·4H2O кристаллизуется в орторхомбической системе с размерами единиц ячейки a = 9,997 Å, b = 5,477 Å, c = 18,44 Å, с четырьмя формулами на ячейку. Плотность составляет 2,50 см−3. В сульфате кислоты две молекулы воды связаны с атомом индия, а ион гидрония H5O2 заботится о протоне. Это часть семейства сульфатных кислот, включающих Al, Ga, In, Tl, Fe, и Ti. HIn (((SO4) 2 получают путем испарения сульфата индия в 40% растворе серной кислоты или охлаждения сульфата индия в 60% растворе серной кислоты. При нагревании кислотного тетрагидрата от него выделяется вода, получающая тригидрат, моногидрат и безводную форму при 370, 385 и 482 К. Выше 505K он выделяет больше воды и диоксида серы, получая нейтральный сульфат индия. InOHSO4·(H2O) 2 имеет моноклинические кристаллы с a=6.06 Å b=7.89 Å c=12.66 Å и β=107.5°. Объем ячейки 577,6 Å3. Эта нерастворимая основная соль также образуется, если раствор сульфата индия разбавляется ниже 0,005 моляр. Таким образом, осадок образуется как из разбавленных растворов, так и из нагретых растворов. Большинство из них имеют ромбоэдрическую кристаллическую структуру. Однако триаммониевый индий трисульфат (NH4) 3In ((SO4) 3) превращается из ромбоэдрического в моноклинический при понижении температуры ниже 80 °C и превращается обратно в ромбоэдрическую форму с пространственной группой R3c при повышении температуры выше 110 °C. Тринадный тринатрий трисульфат индия Rb3In (включая тринатрий) Тл3 659.41 15.413 9.136 110°03′ 626 3.498 тринезиевый трисульфат индия Cs3In (включая тринатрий) 801.72 16.068 9.211 110°36′ 687 3.876 триаммониевый трисульфат индия (включая тринатрий) 361.06 15.531 9.163 1914.1 120°88 1. амониевый дисульфат индия NH4SO2SO4 (включая тринатрий) 324.98 4.862 8.960 109°45' 571 3.026 трирубидиевый трисульфат индия Rb3In (включая тринатрий) Tl3 659.41 15.413 9.136 110°03′ 626 3.498 тринезиевый трисульфат индия Cs3In (включая тринатрий) 801.72 16.068 9.211 110°36′ 687 3.876 триаммониевый трисульфат индия (включая тринатрий) 361.06 15.531 9.163 1914.1 120°88 1. амониевый дисульфат индия NH4SO4SO2SO4 (включая тринатрий) 324.98 4.702 7.70 7.770 7.7903 8.73.64 3.73.3 7.795 3.73.3 171.27271 триадисульфат индийный дисульфат индия дисульфат индия Рb52 8.77.89.477.7 4.7 8.77.83.7 4.77.84.7 4.77.77.77.84.74.74.74.74.74.74.74.74.74.74.74.74.74.74.74.74.74.74.74.74.78.78.78.78.78.78.78.78.78.78.78.78.78.78.78.78.78.78.78.78.78.78.79.79.79.79.79.79.79.79.79.79.79.79.79.79.7 Их можно получить путем нагрева смеси безводных сульфатов при температуре 350 °C или путем обезвоживания водяных солей типа двойного алюминия при температуре 300 °C. Вещества в этой серии RbIn(SO4) 2, CsIn(SO4) 2, TlIn(SO4) 2 и NH4In(SO4) 2. Хотя KIn ((SO4) 2) существует, он имеет другую кристаллическую форму.
Another series of anhydrous rhombohedral double salts in the same series of TlFe(SO4)2 exists. These can be made by heating a mixture of anhydrous sulfates at 350 °C, or by dehydrating hydrous double alum type salts at 300 °C. The substances in this series are RbIn(SO4)2, CsIn(SO4)2, TlIn(SO4)2 and NH4In(SO4)2. Although KIn(SO4)2 exists it has a different crystalline form.
Гидрированные двойные сульфаты
Существуют гидратированные двойные соли индия в структуре алюминия с формулой MIIn (((SO4) 2·12H2O. Все алюмы имеют кубическую кристаллическую структуру с пространственной группой Pa3. имеет формулу массы 656,0, ширину единицы клеток 12,54 Å, объем клеток 1972 Å3 и плотность 2,20 g/cm3. Он имеет структуру β-алюминия. Цезиевый алюмин может быть использован в анализе индия. Он осаждается при добавлении нитрата цезия в раствор сульфата индия с добавлением дополнительной серной кислоты. Индий аммиачный алюмин NH4In ((SO4) 2·12H2O довольно нестабилен при комнатной температуре и должен кристаллизоваться ниже 5 °C. Раствор распадается при 36 °C в тетрагидрат. Она переходит в ферроэлектрическую фазу ниже 127 К. Метил-амоний-индий-сульфат-додекагидрат алюминия CH3NH3In ((SO4) 2·12H2O становится ферроэлектрическим при температуре ниже 164 К. Калий-индий-алюм не кристаллизировался. Rubidum indium alum очень быстро расцветает и очень легко теряет воду. Другая серия моноклинических гидратированных двойных солей имеет четыре молекулы воды MIn ((SO4) 2·4H2O, с пятью формулами на единицу клетки, где M - NH4, K или Rb, а точечная группа - P21/c. Прототип вещества для серии - (NH4) Sm(SO4) 2(H2O) 4. вес формулы Åb Åc Åβобъем Å3 плотностьref NH4In(SO4) 2•4H2O 397,04 10,651 10,745 9,279 102.67° 1036.08 3.182 KIn(SO4) 2•4H2O 418,10 10.581 10.641 9.224 101.93° 1016.1 3.416 RbIn(SO4) 2•4H2O 464,47 10.651 10.745 9.279 102.67° 1036.1 3.722 Кадмий также может образовывать двойной сульфат, Cd3In2SO2 (((4) 626·H2O. Кристаллы с меньшей водой также существуют, как KIn ((SO4) 2·H2O.
formulaweighta Åb Åc Åβvolume Å3densityref NH4In(SO4)2•4H2O 397.04 10.651 10.745 9.279 102.67° 1036.08 3.182 KIn(SO4)2•4H2O 418.10 10.581 10.641 9.224 101.93° 1016.1 3.416 RbIn(SO4)2•4H2O 464.47 10.651 10.745 9.279 102.67° 1036.1 3.722
Cadmium can also form a double sulfate, Cd3In2(SO4)6·26H2O. Crystals with less water also exist like KIn(SO4)2·H2O.
Органические двойные сульфаты
Органические двойные сульфаты индия включают гуанидиниевую соль [C(NH2) 3] [In(H2O) 2 ((SO4) 2], которая кристаллизуется в моноклинической системе с пространственной группой P21/c a = 4.769 Å, b = 20.416 Å, c = 10.445 Å, β = 93.39°, объем клетки 1015.3 Å, 4 формулы на клетку и плотность 2.637. [H2O][In2O][H2O][SO4][In2O] кристаллизуется в триклинической системе с a = 7,143 Å, b = 7,798 Å, c = 12,580 Å, α = 107,61°, β = 98,79°, γ = 93,89°, объем клетки 655,2 Å3, одна формула на клетку и плотность 2.322. [H(2,2' бипи) ][In(H2O) ][SO4) ]·2H2O, соль гексаметилдиамина [H3N ((CH2) 6NH3][In(H2O) 2 ((SO4) 2) 2·2H2O и [H2 (((Py ((CH2) 3Py) ][In ((H2O) 2 ((SO4) 2) 2·2H2O также существуют. и амиламиния. Сульфат диметилиндия [(CH3) 2In] 2SO4 может быть получен путем реакции триметилиндия с сухой серной кислотой.
Смешанные
Соль хлорида сульфата индия двойного типа имеет формулу In2(SO4) 3·InCl3·(17±1) H2O.
Моновалентный
Сульфат индия (I), In2SO4 может быть получен в твердом состоянии путем нагрева металла индия с сульфатом индия (III), но при растворении в воде или серной кислоте In+ реагирует, образуя газообразный водород. Смешанная валентная соль InIInIII ((SO4) 2) также получается путем нагрева индийного металла с помощью сульфата индия ((III).
Использование
Сульфат индия - это химическое вещество, которое продается в продаже. Он может использоваться для электромагнитной покрытия индийского металла, в качестве твердотельного агента при электромагнитной покрытии золота или для приготовления других индийсодержащих веществ, таких как селенид меди-индия. Его продают как пищевую добавку, хотя нет доказательств пользы для человека, и он токсичен. Первым высокочастотным транзистором был поверхностный германиевый транзистор, разработанный Philco в 1953 году, способный работать до 60 МГц. Они были сделаны путем нанесения на основание германия типа N откосов с обеих сторон струями сульфата индия, пока он не достиг толщины нескольких десятков тысяч инчи. Индий, электрифицированный в углублениях, образовал коллектор и излучатель.