在自然界中未曾發(fā)現(xiàn)過游離態(tài)的銦單質(zhì),1863年,德國的賴希和李希特,用光譜法研究閃鋅礦,發(fā)現(xiàn)新的元素,即銦。
鉈被發(fā)現(xiàn)和取得后,德國弗賴貝格(Freiberg)礦業(yè)學(xué)院物理學(xué)教
銦
銦
授賴希由于對(duì)鉈的一些性質(zhì)感興趣,希望得到足夠的金屬進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究。于是他在1863年開始在夫賴堡希曼爾斯夫斯特出產(chǎn)的鋅礦中尋找這種金屬。這種礦石所含主要成分是含砷的黃鐵礦、閃鋅礦、輝鉛礦、硅土、錳、銅和少量的錫、鎘等。賴希認(rèn)為其中還可能含有鉈。雖然實(shí)驗(yàn)花費(fèi)了很多時(shí)間,他卻沒有獲得期望的元素。但是他得到了一種不知成分的草黃色沉淀物。他認(rèn)為是一種新元素的硫化物。
只有利用光譜進(jìn)行分析來證明這一假設(shè)??墒琴囅J巧?,只得請(qǐng)求他的助手H.T.李希特進(jìn)行光譜分析實(shí)驗(yàn)。李希特在次實(shí)驗(yàn)就成功了,他在分光鏡中發(fā)現(xiàn)一條靛藍(lán)色的明線,位置和銫的兩條藍(lán)色明亮線不相吻合,就從希臘文中“靛藍(lán)”(indikon)一詞命名它為indium(銦)(In)。兩位科學(xué)家共同署名發(fā)現(xiàn)銦的報(bào)告。分離出金屬銦的還是他們兩人共同完成的。他們首先分離出銦的氯化物和氫氧化物,利用吹管在木炭上還原成金屬銦,于1867年在法國科學(xué)院展出。
由于鎵在地殼中的濃度很低。在地殼中占總量的0.0015%。它的分布很廣泛,但不以純金屬狀態(tài)存在,而以硫鎵銅礦(CuGaS2)形式存在,不過很稀少,經(jīng)濟(jì)上也不重要。鎵是閃鋅礦、黃鐵礦、礬土、鍺石工業(yè)處理過程中的副產(chǎn)品。 [2]
自然界中常以微量分散于鋁土礦、閃鋅礦等礦石中。由鋁土礦中提取制得。在高溫灼燒鋅礦時(shí),鎵就以化合物的形式揮發(fā)出來,在煙道里凝結(jié),鎵常與銦和鉈共生。經(jīng)電解、洗滌可以制得粗鎵,再經(jīng)提煉可得高純度鎵。
工業(yè)用途
制造半導(dǎo)體氮化鎵、砷化鎵、磷化鎵、鍺半導(dǎo)體摻雜元;純鎵及低熔合金可作核反應(yīng)的熱交換介質(zhì);高溫溫度計(jì)的填充料;有機(jī)反應(yīng)中作二酯化的催化劑。
鎵的工業(yè)應(yīng)用還很原始,盡管它獨(dú)特的性能可能會(huì)應(yīng)用于很多方面。液態(tài)鎵的寬溫度范圍以及它很低的蒸汽壓使它可以用于高溫溫度計(jì)和高溫壓力計(jì)。鎵化合物,尤其是砷化鎵在電子工業(yè)已經(jīng)引起了越來越多的注意。沒有能利用的的世界鎵產(chǎn)量數(shù)據(jù),但是臨近地區(qū)的產(chǎn)量只有20噸/年。 [11]
鎵-68會(huì)發(fā)射正電子,可以用于正電子斷層成像。 [11]
鎵銦合金可用于汞的替代品。
醫(yī)學(xué)應(yīng)用
在觀察到癌組織對(duì)67Ga有吸引力之后,美國國家癌癥學(xué)會(huì)指出穩(wěn)定的鎵對(duì)于嚙齒動(dòng)物的腫瘤很有療效。這曾在癌癥病人身上試驗(yàn)過。當(dāng)服用劑量為750mg/kg時(shí),鎵對(duì)人的腎臟有害。不停的灌輸鎵的配制藥品可以降低鎵對(duì)腎小管的毒性。
鈀催化劑(英文名稱palladium catalyst)是一種以金屬鈀為主要活性組分,使用鈀黑或鈀的鹽類將鈀載于氧化鋁、沸石等載體上,以鈉、鎘、鉛等鹽為助催化劑,制成的各種催化劑,是化學(xué)和化工反應(yīng)過程經(jīng)常采用的一種催化劑,具有催化活性高,選擇性強(qiáng),催化劑制作方便,使用量少,可以通過制造方法的變化和改進(jìn),與其他金屬或助催化劑活性組分復(fù)配,優(yōu)化性能。應(yīng)用領(lǐng)域廣,能夠反復(fù)再生和活化使用,壽命長,廢催化劑的金屬鈀可以回收再利用等優(yōu)越性。許多鈀催化劑品種都已成為專利產(chǎn)品應(yīng)用于各行各業(yè),具有新的結(jié)構(gòu)及催化功能的鈀催化劑仍在不斷涌現(xiàn),使許多難以實(shí)現(xiàn)的反應(yīng)過程成為可能,使許多工業(yè)生產(chǎn)過程得到改善,是工藝過程簡化、經(jīng)濟(jì)效益提高,因此鈀催化劑的發(fā)展前景遠(yuǎn)大喜人。