Ίνδιο

Ιστορία

Τον Ιούνιο του 1863, ο Γερμανός φυσικός και ορυκτολόγος Φέρντιναντ Ράιχ (Ferdinand Reich, 1799–1882) καθηγητής στην περίφημη Σχολή Ορυκτών του Φράιμπουργκ της Σαξονίας, και ο βοηθός του Ιερώνυμος Τέοντορ Ρίχτερ (Hieronymus Theodor Richter, 1824–1898) μελετούσαν τα φάσματα ορισμένων ορυκτών του ψευδαργύρου από τα πολυμεταλλικά φλεβικά κοιτάσματα της περιοχής, ελπίζοντας να βρουν σ' αυτά το χημικό στοιχείο θάλλιο που είχε ανακαλυφθεί περίπου δύο χρόνια νωρίτερα.
Κατεργάστηκαν το θειούχο ορυκτό σφαλερίτης που περιείχε ίχνη από τα επίσης θειούχα σιδηροπυρίτη, αρσενοπυρίτη, γαληνίτη, χαλκοπυρίτη, σταννίτη και έλαβαν ένα κίτρινο ίζημα το οποίο νόμισαν ότι ήταν θειούχο θάλλιο. Επειδή ήταν γνωστό ότι τα ορυκτά από την περιοχή αυτή περιείχαν μερικές φορές θάλλιο, οι δύο Γερμανοί ορυκτολόγοι αναζητούσαν πράσινες γραμμές στο φάσμα εκπομπής με φασματογράφο. Ο Ράιχ είχε αχρωματοψία και εμπιστεύθηκε τις χρωματικές μελέτες στο βοηθό του. Ο Ρίχτερ όμως είδε ότι η πράσινη γραμμή του θαλλίου ήταν απούσα ενώ εμφανιζόταν στο φάσμα μια φωτεινή μπλε γραμμή σε μήκος κύματος 451 nm. Επειδή δε γνώριζαν κανένα στοιχείο που να δίνει τέτοια μπλε γραμμή στο φάσμα και η γραμμή του καισίου με το ίδιο χρώμα ήταν διαφορετική, συμπέραναν ότι είχαν ανακαλύψει ένα νέο χημικό στοιχείο.
Η γραμμή έμοιαζε χρωματικά με τη «Βασίλισσα των Χρωστικών» όπως ονόμαζαν οι κάτοχοι βαφείων υφασμάτων το χρώμα indigo _______ και το νέο στοιχείο ονομάστηκε ίνδιο.

Σημειώνουν οι Ράιχ και Ρίχτερ: 
“... Es zeigte (sich) keine Thalliumlinie, dagegen eine indigoblauc bisher unbekannte Linie. Nachdem es gelungen war, den vermutheten Stoff wenn auch bisher nur in usserst geringen Mengen. theils als Uhiond. theils als Oxydhydrat, theils als Metall darzustellen, erhielten wir,, nach Betinden nach dem Anfeuchien mit Chlorwasserstoffsure, im Spectroskop die blauc Linie so glanzcnd, scharf und ausdauernd. dass wir aus ihr auf cm bisher unhekanntcs Metall, das wir Indium nennen m&hten. zu schliessen nichi ansteh en”.
(Φάνηκε να μην υπάρχει γραμμή θαλλίου αλλά μια άγνωστη μπλε-ιώδης γραμμή. Μετά την ετοιμασία μικρών ποσοτήτων του υλικού ως χλωρίδιο, υδροξείδιο και μέταλλο, πήραμε, μετά από πολύ ελαφριά ύγρανση με υδροχλωρικό οξύ, μια λαμπερή,ευδιάκριτη και επίμονη μπλε γραμμή στο φασματοσκόπιο. Εντοπίσαμε ένα άγνωστο μέχρι τώρα μέταλλο για το οποίο θα επιθυμούσαμε να σας ενημερώσουμε και θέλουμε να το ονομάσουμε ίνδιο)
Οι δύο ορυκτολόγοι ανακάλυψαν αργότερα ότι υπήρχαν δύο μπλε γραμμές για το ίνδιο. Η μια, η φωτεινότερη, ήταν σαφώς διαφορετική από τη μπλε γραμμή του στροντίου και η άλλη, η λεπτότερη, κοντά στη μπλε γραμμή του ασβεστίου. Μάλιστα, οι ενώσεις του ινδίου έδιναν στη φλόγα του λύχνου Μπούνσεν, τόσο έντονο μπλε-ιώδες χρώμα, που μπορούσαν να αναγνωριστούν χωρίς την εξέτασή τους με το φασματογράφο.
Το πρόβλημα ήταν πλέον η απομόνωση του μετάλλου σε καθαρή μορφή. Μετά από πολύ χρόνο και κόπο, οι δύο επιστήμονες παρασκεύασαν δύο δείγματα μεταλλικού ινδίου, το καθένα με μέγεθος ενός μολυβιού και μαζί δημοσίευσαν την ανακάλυψη τους. Διαπίστωσαν ακόμη ότι το ίνδιο ήταν ένα εκπληκτικά μαλακό μέταλλο, σχεδόν πέντε φορές πιο μαλακό από το μόλυβδο, ενώ άφηνε το στίγμα του, όπως και ο μόλυβδος, στο χαρτί. Η Γαλλική Ακαδημία Επιστημών εκτίμησε το κόστος των δύο δειγμάτων σε 8000 δολάρια, περίπου 700 δολάρια το γραμμάριο.
Η ανακάλυψη του ινδίου έβαλε σε σκέψεις τον Μεντελέγιεφ. Το πρόβλημα ήταν ότι οι δύο Γερμανοί θεώρησαν ότι το νέο μέταλλο ήταν παρόμοιο με τον ψευδάργυρο και, ως εκ τούτου, όπως κι αυτός, θα ήταν δισθενές. Καθόρισαν μάλιστα λανθασμένα το ισοδύναμο βάρος του 38,3 και αν ήταν δισθενές το ατομικό του βάρος θα ήταν 76,6 οπότε θα έπρεπε να βρίσκεται στον περιοδικό πίνακα ανάμεσα στο αρσενικό και στο σελήνιο. Αυτό ενόχλησε το μεγάλο Ρώσο χημικό, δεδομένου ότι εκεί δεν υπήρχε θέση για το ίνδιο. Μετά από πολλή σκέψη, ο Μεντελέγιεφ, με μεγάλη διορατικότητα, κατέληξε στο συμπέρασμα ότι το ίνδιο, έπρεπε να είναι τρισθενές, με ατομικό βάρος τριπλάσιο του 38,3 δηλαδή 114,9 και με θέση ανάμεσα στο κάδμιο και στον κασσίτερο. Πράγματι, το ατομικό βάρος του ινδίου, όπως καθορίστηκε με ακτίνες Χ και με άλλες περισσότερο ακριβείς μεθόδους, βρέθηκε να είναι 114,82. Στο ίνδιο παραχωρήθηκε η θέση 49 στην τρίτη σειρά του περιοδικού πίνακα.
Περαιτέρω μελέτες από τους Ράιχ και Ρίχτερ έδειξαν ότι ο σφαλερίτης είναι το κυριότερο ορυκτό που φιλοξενεί το ίνδιο. Μεταγενέστερες κατεργασίες στη σκόνη από τα κατάλοιπα της παραγωγής 2,15 τόνων ψευδαργύρου από τα κοιτάσματα του Φράιμπουργκ, απέδωσαν περίπου 1 Kg καθαρού ινδίου. Ο Ρίχτερ απομόνωσε τελικά το ίνδιο το 1867 και, εν αγνοία του Ράιχ, παρουσίασε για πρώτη φορά μια ράβδο ινδίου μισού κιλού στη Διεθνή Έκθεση του Παρισιού τον Απρίλιο του ίδιου χρόνου διεκδικώντας για λογαριασμό του την ανακάλυψη και από τότε οι σχέσεις των δύο ανδρών διαταράχθηκαν.
Η αναζήτηση για ορυκτά του νέου στοιχείου ήταν άκαρπες μέχρι το 1876, όταν ανακαλύφθηκαν στο Κολοράντο και στο Bergamo της Ιταλίας κοιτάσματα σφαλερίτη πλούσια σε ίνδιο. Ίνδιο εντοπίστηκε επίσης και στην ελαφρόπετρα που εκτινάχθηκε από το ηφαίστειο Krakatoa, όταν εξερράγη το 1883.

Εμφανίσεις

Η μέση περιεκτικότητα του ηπειρωτικού φλοιού της γης σε ίνδιο είναι περίπου 0,05 ppm και του ωκεάνιου φλοιού 0,072 ppm. Το ίνδιο είναι πολύ διεσπαρμένο σε περιεκτικότητες 0,001 % ή και μικρότερες. Οι μετεωρίτες και ειδικά οι χονδρίτες περιέχουν περίπου 0,08 ppm ίνδιο. Η περιεκτικότητα του θαλασσινού νερού σε ίνδιο προσδιορίσθηκε μεταξύ 10⁻⁶ και 10⁻⁷ mg/L.
Το ίνδιο απαντά σε ίχνη σε πολλά μεταλλεύματα θειούχων ορυκτών βασικών μετάλλων όπως ο χαλκός, ο ψευδάργυρος, ο σίδηρος, ο μόλυβδος, ο κασσίτερος, το βισμούθιο, ο άργυρος, το κάδμιο. Τέτοια ορυκτά είναι ο σφαλερίτης, ο χαλκοπυρίτης, ο σιδηροπυρίτης, ο αρσενοπυρίτης κ.ά. Επειδή το ιόν In³⁺ έχει παραπλήσιο μέγεθος με το ιόν Zn²⁺, το ίνδιο αντικαθιστά μικρό μέρος του ψευδαργύρου στο κρυσταλλικό πλέγμα του σφαλερίτη (ZnS) και έτσι αυτός αποτελεί την κυριότερη πηγή ινδίου. 

Η μέση περιεκτικότητα ινδίου, στα κοιτάσματα ψευδαργύρου από τα οποία ανακτάται, κυμαίνεται από λιγότερο από 1 ppm έως 100 ppm.

Γεωχημεία

Επειδή το ίνδιο βρίσκεται στην 13η ομάδα του περιοδικού πίνακα, οι γεωχημικές ιδιότητές του είναι τέτοιες ώστε ευνοούν την εμφάνισή του στη φύση μαζί με ορισμένα μέταλλα της 11ης ομάδας (χαλκός Cu, άργυρος Ag), της 12ης ομάδας (ψευδάργυρος Zn, κάδμιο Cd), της 14ης ομάδας (κασσίτερος Sn, μόλυβδος Pb) και της 15ης ομάδας (βισμούθιο Bi).
Το In είναι πτητικό και χαλκόφιλο χημικό στοιχείο, προτιμά δηλαδή τα θειούχα ορυκτά και είναι συμβατό με το θειούχο τήγμα παρά με το πυριτικό μάγμα. Συμπεριφέρεται αρκετά έως πολύ ασυνήθιστα κατά τη διάρκεια της κλασματικής κρυστάλλωσης του ρευστού υλικού του μανδύα της γης, ενώ πολλές φορές παραμένει στο τήγμα μέχρι τα τελικά στάδια της κρυστάλλωσης του μάγματος.
Αυξημένες συγκεντρώσεις του μετάλλου παρατηρούνται σε μαφικά πετρώματα (δηλαδή σε πυριτικά ορυκτά ή πετρώματα που είναι πλούσια σε μαγνήσιο και σίδηρο) όπως βασάλτες και γάβριοι (20 - 220 ppb) και σε όξινα όπως γρανίτες και γνεύσιοι (40 - 200 ppb). Σε δουνίτες, περιδοτίτες και πυρόξενους η περιεκτικότητα σε ίνδιο είναι χαμηλή, μεταξύ 10 - 60 ppb. Σε διορίτες και συηνίτες είναι από 40 ppb έως 130 ppb, ενώ παραπλήσια είναι και σε τραχύτες, δασίτες και ρυόλιθους, 30 ppb έως 150 ppb. Σε ιζηαμτογενή πετρώματα η περιεκτικότητα σε ίνδιο δεν ξεπερνά τα 70 ppb.
Η παράξενη συμπεριφορά του ινδίου κατά τη διάρκεια της μαγματικής κλασματικής κρυστάλλωσης παραμένει ακόμη αδιευκρίνιστη.

Κοιτάσματα μεταλλευμάτων που φιλοξενούν ίνδιο

Το ίνδιο, εξαιτίας της πολύ μεγάλης διασποράς του στο στερεό φλοιό της γης, απαντά σε πολλά μέρη του κόσμου και μέσα σε διάφορους τύπους γεωλογικών δομών όπως σε ηφαιστειακές και ιζηματογενείς θειούχες αποθέσεις, σε πολυμεταλλικού τύπου φλεβικούς σχηματισμούς, σε ενεργά ηφαιστειακά συστήματα, σε πορφυριτικά κοιτάσματα χαλκού και κασσιτέρου, σε φλεβικά κοιτάσματα κασσιτέρου-βολφραμίου, σε επιθερμικές αποθέσεις και σχηματισμούς τύπου skarn.
Τα κυριότερα κοιτάσματα μεταλλευμάτων της Κίνας που περιέχουν ίνδιο έχουν ως βασικά μέταλλα Cu, Pb, Zn, Sn, Ag, είναι τύπου skarn δεβόνιας-κρητιδικής ηλικίας και περιέχουν περίπου 40 ppm In. Υπάρχουν και φτωχότερα ηφαιστειακά συμπαγή του λιθανθρακοφόρου με περίπου 8 ppm In. Τύπου skarn είναι και ορισμένα Σουηδικά κοιτάσματα προτεροζωικής ηλικίας με περιεκτικότητα σε In περίπου 10 ppm. 
 
Τα φλεβικά κοιτάσματα κασσιτέρου-βολφραμίου εμφανίζονται με πολλές παραλλαγές (μεμονωμένες φλέβες, συστήματα πολλαπλών φλεβών κλπ). Τέτοια κοιτάσματα υπάρχουν στο όρος Pleasant στο New Brunswick του Καναδά και περιέχουν περίπου το 25 % των παγκόσμιων αποθεμάτων ινδίου. Η οικονομική αξία αυτού του κοιτάσματος το 2001 ήταν δύσκολο να εκτιμηθεί γιατί οι πολύπλοκες ορυκτολογικές συνθήκες που επικρατούν, κάνουν δύσκολη την ανάκτηση του μετάλλου. Φλεβικά γρανιτικού τύπου είναι και τα ρωσικά κοιτάσματα με βασικά μέταλλα Sn, W, Zn, Cu, Pb, ιουράσιας, κρητιδικής αλλά και προτεροζωικής ηλικίας, με μέση περιεκτικότητα σε In περίπου 2 έως 5 ppm.
Οι ηφαιστειακές θειούχες αποθέσεις είναι σημαντικές πηγές βασικών και πολύτιμων μετάλλων. Στα κοιτάσματα αυτά αλλά και στα ιζηματογενή θειούχα, υπάρχει μεγάλη διασπορά σφαλερίτη και έτσι αυτές οι εμφανίσεις αποτελούν και τις κύριες πηγές ινδίου από την εξόρυξη και κατεργασία ψευδαργύρου. Παραδείγματα ηφαιστειακών θειούχων σχηματισμών υπάρχουν στο ορυχείο Kidd του Οντάριο στον Καναδά, στο Neves-Corvo της Πορτογαλίας, στο Brunswick αριθ. 12 του New Brunswick του Καναδά και στο Kuroko της Ιαπωνίας. Το κυριότερο παράδειγμα ιζηματογενούς θειούχου κοιτάσματος είναι το Rammelsberg της Γερμανίας από το οποίο για πρώτη φορά διαχωρίστηκε και ταυτοποιήθηκε το ίνδιο το 1863.
Οι πολυμεταλλικές φλεβικές αποθέσεις σχηματίζονται σε περιοχές με μεγάλα ρήγματα και κοντά στα όρια λιθοσφαιρικών πλακών. Οι αποθέσεις αυτές μπορούν να περιέχουν υψηλές συγκεντρώσεις ινδίου και οι χώρες που τις εκμεταλλεύονται είναι μεταξύ των σημαντικότερων παραγωγών ινδίου στον κόσμο. Πολυμεταλλικά κοιτάσματα εμφανίζονται στη χερσόνησο της Κορέας και στο τόξο νησιά Κουρίλλες-Ιαπωνία, παλαιόκαινης κυρίως αλλά και κρητιδικής ηλικίας με περιεκτικότητα σε ίνδιο περίπου 20 ppm, αλλά και στις Κορδιλλιέρες των Άνδεων της Νότιας Αμερικής, τριτογενούς και ηώκαινης ηλικίας με περιεκτικότητα σε In 5 - 50 ppm.

Οικονομικά στοιχεία

Το ίνδιο βρίσκεται μέσα στα 15 ακριβότερα μέταλλα, παρόλο που είναι λιγότερο ακριβό από το γάλλιο. Η τιμή του ινδίου τον Ιούλιο του 2010 ήταν μεταξύ 500 και 550 δολαρίων/κιλό ενώ το Μάιο του 2011 άγγιξε τα 800 δολάρια/κιλό. Το Νοέμβριο του ίδιου χρόνου, η τιμή έπεσε ξανά στα 550 δολάρια/κιλό.
Πριν από το 1940, το ίνδιο, χρησιμοποιούνταν σχεδόν αποκλειστικά για πειραματικούς σκοπούς οπότε και πωλούνταν σε μικρές ποσότητες και σε πολύ υψηλές τιμές, πάνω από 950 δολάρια/κιλό. Από το 1940 μέχρι το 1945, οι τιμές συνήθως καθορίζονταν μέ απευθείας διαπραγματεύσεις μεταξύ παραγωγών και καταναλωτών. Στις Η.Π.Α. η τιμή παραγωγού ινδίου καθιερώθηκε το 1945 και παρέμεινε στα ίδια επίπεδα, περίπου 72 δολάρια/κιλό, μέχρι το 1963.
Περίοδος 1973 - 1980. Είναι περίοδος υψηλής ζήτησης του ινδίου λόγω της σημαντικής αύξησης της 
κατανάλωσης του στις ράβδους ελέγχου των πυρηνικών αντιδραστήρων. Το ίνδιο είναι ακόμη δυσεύρετο. Η τιμή του το 1973 είναι 57 δολάρια/κιλό και το 1980 αγγίζει τα 550 δολάρια/κιλό.
Περίοδος 1980 - 1986. Μετά το πυρηνικό ατύχημα στο εργοστάσιο Three Mile Island (Μάρτιος 1979), η χρήση πυρηνικής ενέργειας για παραγωγή ηλεκτρισμού έπεσε στις Η.Π.Α., χωρίς αντίστοιχη πτώση της παραγωγήςινδίου. Σε συνδυασμό με την οικονομικη ύφεση της διετίας 1980-82, η τιμή του ινδίου έπεσε το 1986 στα 84 δολάρια/κιλό.
Περίοδος 1986 - 1996. Αρχίζει η ανάπτυξη των ημιαγωγών που χρησιμοποιούν ίνδιο και των λεπτών υμενίων από οξείδιο ινδίου-κασσιτέρου (indium-tin oxide, ITO) που χρησιμοποιείται στην κατασκευή οθονών LCD, ιδιαίτερα στην Ιαπωνία το 1988. Η μέση τιμή αυτη τη δεκαετία, κυμαίνεται στα 300 δολάρια/κιλό. Η σταθερή αύξηση των τιμών το 1995 αποδίδεται στην περιορισμένη προσφορά και μεγάλη ζήτηση της χρονιάς εκείνης.
Περίοδος 1996 - 2002. Η σταθερή πτώση των τιμών οφείλεται στη μεγαλη προσφορά, στη σημαντική 
ανακύκλωση αλλά και στην παραγωγή από την Κίνα φθηνού πρωτογενούς ινδίου. Το 1998 η παραγωγή οθονών LCD παρουσιάζει μικρή κάμψη, ενώ εμφανίζονται νέες τεχνολογίες κατασκευής τους που απαιτούν το 1/3 του ινδίου. Το 2002 η τιμή του ινδίου επανέρχεται στα επίπεδα του 1984, περίπου 97 δολάρια/κιλό.
Περίοδος 2002 - 2006. Παρά τα χαμηλά επίπεδα παραγωγής ημιαγωγών που περιέχουν ίνδιο, η τιμή του ινδίου αυξήθηκε παρα πολύ, φθάνοντας τα 946 δολάρια/κιλό το 2005, εξαιτίας μειώσεων στην παραγωγή, μεγάλης αύξησης της ζήτησης για το ΙΤΟ που χρησιμοποιείται στην κατασκευή επίπεδων οθονών και στη και χρονική υστέρηση μεταξύ ζήτησης και διαθέσιμων προμηθειών.

Φυσικές ιδιότητες

Το ίνδιο είναι αργυρόλευκο λαμπερό μέταλλο, πολύ ελατό και όλκιμο. Κρυσταλλώνεται στο τετραγωνικό σύστημα με ενδοκεντρωμένο πλέγμα. Στην κυψελίδα, ένα άτομο ινδίου έχει δώδεκα γειτονικά χωρισμένα σε δύο ομάδες, τέσσερα σε απόσταση 325 pm (οι δεσμοί σημειώνονται με κόκκινη γραμμή στην εικόνα) και οκτώ στα 338 pm (με πράσινη γραμμή). 

Έχει χαμηλό σημείο τήξης (156,5985 °C), 74ο μεταξύ 80 μεταλλικών στοιχείων, μεγαλύτερο μόνο από τα αλκαλιμέταλα (εκτός του λιθίου), το γάλλιο και τον υδράργυρο και μέτριο σημείο βρασμού, 43ο μεταξύ 73 μετάλλων.

Έχει υψηλή σχετικά ηλεκτρική και θερμική αγωγιμότητα, 20ο και 23ο αντίστοιχα μεταξύ 70 μετάλλων ενώ παραμένει υγρό σε μεγάλο εύρος θερμοκρασιών και γι' αυτό χρησιμοποιείται για συγκολλήσεις σε κρυογονικές θερμοκρασίες (κάτω από -150 °C).

Είναι σκληρότερο μόνο από τα αλκαλιμέταλλα και μαλακότερο από όλα τα άλλα μέταλλα, 43ο μεταξύ 48 μετάλλων. Έχει σκληρότητα 1,2 (μεταξύ τάλκη και γύψου) στην κλίμακα Mohs. Μπορεί να κοπεί με μαχαίρι, όπως το νάτριο, αφήνει μια ορατή γραμμή όταν συρθεί πάνω σε χαρτί και μπορεί να μορφοποιηθεί σχεδόν χωρίς όρια με άσκηση πίεσης.

Είναι μέταλλο διαμαγνητικό με μοριακή μαγνητική επιδεκτικότητα χₘ = – 10,2×10⁻⁶ cm³/mol.

Σε στερεή κατάσταση έχει μέτρια πυκνότητα (7,31 g/cm³), 30η μεταξύ 75 μετάλλων, την ίδια περίπου με του κασσίτερου. Σε υγρή κατάσταση η πυκνότητά του είναι 6,99 g/cm³ και το ιξώδες του 1,65 mPa.s.

Η ταχύτητα ήχου συχνότητας 12 MHz στο υγρό ίνδιο είναι 2215 m/s, ενώ η ταχύτητα εγκάρσιων ηχητικών κυμάτων στο στερεό ίνδιο είναι 710 m/s και διάμηκων κυμάτων 2460m/s.

Το ίνδιο γίνεται υπεραγώγιμο στους -269,74 °C (3,41 Κ).

Ανίχνευση του ινδίου με φασματοσκοπικές μεθόδους

Συνήθως το ίνδιο δεν ανιχνεύεται με χημικές αλλά με κατάλληλες φασματοσκοπικές μεθόδους. Η ανίχνευση είναι σχετικά εύκολη με φλογοφασματοσκοπία εκπομπής (flame emission spectroscopy, FES) αφού είναι χαρακτηριστικές οι φασματικές γραμμές στα 451,13 nm (451,13×10⁻⁹ m) και 410,18 nm (410,18×10⁻⁹ m) και δευτερευόντως στα 325,61 nm (325,61×10⁻⁹ m) και 303,94 nm (303,94×10⁻⁹ m). Στη φασματοσκοπία ατομικής εκπομπής (atomic absorption spectroscopy, AAS) είναι πιο χαρακτηριστική η γραμμή στα 325,61 nm. Για πιο ακριβή ποσοτικό προσδιορισμό όμως, χρησιμοποιούνται ως μέθοδοι έρευνας ο φθορισμός ακτίνων Χ και η φασματομετρία μάζας.

Τοξικότητα του ινδίου

Δεν έχουν αναφερθεί συστηματικά αποτελέσματα της έκθεσης του ανθρώπινου οργανισμού στο ίνδιο. Πιθανόν τα μεγαλύτερα προβλήματα προέρχονται από τους ατμούς κατά τη διάρκεια της επεξεργασίας και χρήσης του ινδίου μαζί με αρσενικό, αντιμόνιο και γερμάνιο στη βιομηχανία ηλεκτρονικών υλικών. 
Το ίνδιο δε φαίνεται να επιδρά σοβαρά στο δέρμα και οι επιδράσεις των ενώσεών του έχουν μελετηθεί μόνο σε πειραματόζωα.

Τα όργανα του οργανισμού στα οποία συσσωρεύεται το ίνδιο είναι τα νεφρά, η σπλήνα, το συκώτι και οι σιελογόνοι αδένες. Μετά από παρατεταμένη εισπνοή, παρατηρήθηκαν πνευμονική εμβολή, αναπνευστική ανεπάρκεια και οξεία πνευμονία.

Τα αποτελέσματα μελετών σε πειραματόζωα έδειξαν ότι τα περισσότερο διαλυτά άλατα του ινδίου είναι και τα πιο τοξικά με θανατηφόρα δόση μικρότερη από 5 mg ανά Kg σωματικού βάρους. Εντούτοις, μετά από λήψη τροφής, το ίνδιο απορροφήθηκε λίγο και κατέστη μη τοξικό. Ιστοπαθολογικές μελέτες έδειξαν ότι ο θάνατος από ίνδιο προέρχεται κυρίως από βλάβη του συκωτιού και της σπλήνας ενώ παρατηρήθηκαν και μικροαλλοιώσεις στο αίμα. Σε χρόνια δηλητηρίαση από χλωριούχο ίνδιο, η βασική επίπτωση ήταν χρόνια νεφρίτιδα και πρωτεϊνουρία. Η τοξικότητα της πιο διαλυτής ένωσης του ινδίου, του οξειδίου του ινδίου (ΙΙΙ), In₂O₃, ήταν από μικρή έως μέτρια και η θανατηφόρα δόση ήταν πολλές εκατοντάδες mg/Kg. Μετά από χορήγηση αρσενικούχου ινδίου, InAs σε χάμστερ, η απορρόφηση στα διάφορα όργανα διέφερε από την κατανομή των ιόντων ινδίου ή αρσενικούχων ενώσεων.
Τα όρια έκθεσης για τον άνθρωπο που καθόρισαν οι Η.Π.Α. για το μεταλλικό ίνδιο είναι : NIOSH REL: TWA 0,1 mg/m³.

Το ίνδιο στο έδαφος

Το In στα εδάφη φαίνεται να συνδέεται με την οργανική ύλη και ως εκ τούτου η συγκέντρωσή του είναι αυξημένη στους επιφανειακούς εδαφικούς ορίζοντες. Αυτή η συγκέντρωση μπορεί να υποδηλώνει ρύπανση του εδάφους. Η περιεκτικότητα του φυσικού ινδίου σε διάφορα εδάφη των Η.Π.Α. κυμαίνεται κατά μέσο όρο στα 0,2 ppm, ενώ σε εδάφη άλλων χωρών αναφέρεται περιεκτικότητα κατά μέσο όρο 0,01 ppm. Σε καλλιεργούμενα εδάφη, αναφέρεται αυξημένη ποσότητα έως και 2,6 ppm. Η φυσική συγκέντρωση ινδίου σε εδάφη της Ιαπωνίας κυμαινόταν από 0,02 ppm έως 0,08 ppm, ενώ εδάφη μολυσμένα με μέταλλα περιείχαν από 0,107 ppm έως 1,92 ppm. Στην Κίνα, εδάφη περιείχαν ίνδιο κατά μέσο όρο 0,675 ppm. Κάπως αυξημένες ποσότητες In (έως 4,2 ppm) υπήρξαν σε εδάφη κοντά σε χώρους επεξεργασίας μολύβδου και ψευδαργύρου καθώς και σε λάσπες επεξεργασίας λυμάτων.

Το ίνδιο στα φυτά

Οι συγκεντρώσεις του In στα περισσότερα φυτά δεν είναι σημαντικές. Οι επιδράσεις που αναφέρθηκαν σχετίζονται κυρίως με την τοξικότητα του ινδίου στις ρίζες διαφόρων φυτών στις οποίες συγκεντρώνεται σε ποσότητα 1 ppm έως 2 ppm. Περισσότερα αποτελέσματα προέκυψαν από μελέτες των επιπτώσεων του ινδίου στους μικροοργανισμούς, οι οποίοι παρουσιάζουν μεγαλύτερη αντίσταση στη συσσώρευση του ινδίου από τα φυτά. Ωστόσο, συγκεντρώσεις από 5 ppm έως 9 ppm αναφέρθηκε ότι αναστέλλουν την δραστηριότητα του νιτροβακτηριδίων του εδάφους.

Τα λίγα στοιχεία που υπάρχουν δείχνουν ότι το ινδίου που περιέχεται στη βλάστηση ρυπασμένων τοποθεσιών, κυμαίνεται από 30 ppb έως 710 ppb (με μέση τιμή 210 ppb), ενώ σε άπλυτα φυτά (κυρίως χόρτα) από βιομηχανική περιοχή, οι εν λόγω τιμές ήταν 0,008 ppm έως 2,1 ppm. Το ίνδιο που περιέχονταν τεύτλα που καλλιεργούνται σε χώμα στο οποίο που προστέθηκε ιλύς καθαρισμού λυμάτων ήταν από 80 ppb έως 300 ppb.

Ενώσεις του ινδίου

Το ίνδιο έχει δομή εξωτερικής στιβάδας 5s² 5p¹ και, όπως το αργίλιο και το γάλλιο, εμφανίζεται στις ενώσεις του με αριθμό οξείδωσης +3 εφόσον μπορεί να απολέσει και τα 3 ηλεκτρόνια. Έτσι, η σταθερότερη βαθμίδα οξείδωσής του είναι +3. Σε αντίθεση όμως με το Al, το In παρουσιάζεται και με αριθμό οξείδωσης +1 αν χάσει μόνο το 5p¹ ηλεκτρόνιο. Αναφέρονται και ενώσεις όπου το ίνδιο έχει αριθμό οξείδωσης +2 και είναι με τη διμερή μορφή In₂⁴⁺.

Δυαδικές ενώσεις με θείο, σελήνιο, τελλούριο

Σουλφίδια. Θειούχες ενώσεις του In(III) υπάρχουν σε διάφορες μορφές: κίτρινο α-In₂S₃, κόκκινο β-In₂S₃, γ-In₂S₃.
Το InS μπορεί να αποδοθεί από τον τύπο In₂⁴⁺ 2S2– όπου το In έχει αριθμό οξείδωσης +2.Η ένωση In₆S₇ περιέχει άτομα ινδίου με τρεις διαφορετικούς αριθμούς οξείδωσης και μπορεί να αποδοθεί από τον τύπο In⁺ In₂⁴⁺ 3In³⁺ 7S²⁻. Όλες οι παραπάνω ενώσεις χρησιμοποιούνται ως ημιαγωγοί n-τύπου.
Σεληνίδια. Για το In₂Se₃ αναφέρονται οι μορφές α, β, γ, δ, κ. Το μαύρο κρυσταλλικό In₄Se₃ αποδίδεται από τον τύπο In⁺ In₃⁵⁺ 3Se²⁻. Το InSe έχει δύο κρυσταλλικές μορφές β-InSe και γ-InSe. Η ένωση In₆Se₇ περιέχει άτομα ινδίου με τρεις διαφορετικούς αριθμούς οξείδωσης και μπορεί να αποδοθεί από τον τύπο In⁺ In₂⁴⁺ 3In³⁺ 7Se²⁻
Τελλουρίδια. Το μαύρο κρυσταλλικό In₄Te₃ αποδίδεται από τον τύπο In⁺ In₃⁵⁺ 3Te²⁻. Το InTe περιέχει In⁺ και In³⁺ και αποδίδεται από τον τύπο In⁺ In³⁺ 2Te2–. Η ένωση In₃Te₄ έχει αναφερθεί ως υπεραγωγός και έχει μια ασυνήθιστη δομή που αντιστοιχεί στον τύπο In₄Te₄ αλλά με το 1/4 των θέσεων του ινδίου κενό. Φαίνεται μάλιστα ότι η απόσταση μεταξύ των ατόμων In δεν είναι μικρή πράγμα που θα υποδείκνυε δεσμό In-In. Το τελλουρίδιο In₇Te₁₀ αντιστοιχεί στον τύπο In₂⁴⁺ 12In³⁺ 20Te²⁻. Το μαύρο In₂Te₃ έχει υψηλό σημείο τήξης και απαντά με τις μορφές α- και β-. Η ένωση In₂Te₅ είναι ένα πολυ-τελλουρίδιο όπου υπάρχουν άτομα Te ξεχωριστά από τις αλυσίδες. Έχει τον τύπο (2In³⁺ Te²⁻Te₃²⁻)ₙπου εξισορροπείται από τα χωριστά ιόντα Te2–.

Δυαδικές ενώσεις με άζωτο, φωσφόρο, αρσενικό, αντιμόνιο

Η ένωση InN σχηματίζεται με αντίδραση In₂O₃ και NH₃ στους 630 °C. Οι ενώσεις InP, InAs, InSb σχηματίζονται με απευθείας αντίδραση μεταξύ In και του άλλου στοιχείου σε υψηλή θερμοκρασία, μερικές φορές και υπό πίεση. Έχουν παρασκευαστεί και ενώσεις μικτές με ίνδιο, αρσενικό και αντιμόνιο όπως πχ. InAs₁₋ₓSbₓ. Όλες οι παραπάνω ενώσεις χρησιμοποιούνται ως ημιαγωγοί.

Κράματα

Από τη δεκαετία του 1980 έχουν παρασκευαστεί και μελετηθεί διάφορα κράματα του ινδίου με το γάλλιο (Ga) τα οποία χρησιμοποιούνται ως ημιαγωγοί. Οι ενώσεις αυτές αποδίδονται με μη στοιχειομετρικούς τύπους και περιέχουν επίσης και κάποιο αμέταλλο όπως αρσενικό, αντιμόνιο, φωσφόρο. Παραδείγματα: GaₓIn₁₋ₓAsySb1-y, GaₓIn₁₋ₓAs, GaₓIn₁₋ₓP, GaₓIn₁₋ₓSb, GaₓIn₁₋ₓAsyP1-y. Οι φυσικοχημικές τους ιδιότητες εξαρτώνται από τις τιμές των παραμέτρων x, y που δεν είναι πάντα ακέραιες πχ. Ga0,47In0,53As0,24P0,76.
Η προσθήκη μικρών ποσοτήτων ινδίου σε κράματα διαφόρων μετάλλων αλλάζει πάρα πολύ τις μηχανικές τους ιδιότητες. Γι' αυτό το ίνδιο είναι γνωστό και ως μέταλλο βιταμίνη. Μερικές φορές προστίθεται στο λευκόχρυσο ή στο χρυσό για να κάνει τα μέταλλα αυτά περισσότερο σκληρά. Όταν προστίθεται στο αργίλιο, το βηρύλλιο, το χαλκό, το μόλυβδο και το μαγνήσιο αυξάνει τη σκληρότητα και την αντοχή των μετάλλων αυτών στη διάβρωση.
Τα σημαντικότερα κράματα με ίνδιο που κατασκευάζονται είναι εύτηκτα (fusible) δηλαδή λιώνουν σε χαμηλή θερμοκρασία συνήθως κάτω από τους 150 °C. Τα εύτηκτα κράματα διαφόρων μετάλλων είναι πάνω από 100 και εκείνα που περιέχουν ίνδιο, περιέχουν ακόμη βισμούθιο (Bi), κασσίτερο (Sn), μόλυβδο (Pb) και κάδμιο (Cd). Συνήθως μικρή προσθήκη ινδίου αυξάνει τη λάμψη του κράματος και ελαττώνει το σημείο τήξης κατά 1,45 °C για κάθε 1 % In που προστίθεται μέχρι μέγιστο 18 %. Είναι κράματα διμερή (με δύο μέταλλα), τριμερή, τετραμερή, πενταμερή ενώ έχουν πολύ μεγάλη ποικιλία στη σύνθεσή τους. 
Έχουν υψηλό βαθμό θερμικής αγωγιμότητας κατά πολύ ανώτερη από τα κοινά μη μεταλλικά υγρά αλλά και υψηλή πυκνότητα και ηλεκτρική αγωγιμότητα. Για παράδειγμα, κράμα που περιέχει Bi, Sn και 26 % In λιώνει στους 78,89 °C, ένα άλλο με Bi, Pb, Sn και 21 % In λιώνει στους 57,78 °C, ενώ ένα τρίτο που περιέχει μαζί με τα προηγούμενα μέταλλα και Cd και 19,1 % In έχει σημείο τήξης 47,22 °C.
Διμεταλλικό κράμα αποτελούμενο από 76 % Ga - 24 % In, λιώνει στους 16 °C. Το κράμα με το εμπορικό όνομα galinstan, αποτελούμενο από Ga (gal-), In (-in-)και Sn (-stan), στερεοποιείται περίπου στους –20 °C και βράζει στους 2300 °C. Έτσι, έχει ένα πολύ μεγάλο εύρος θερμοκρασιών όπου μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως υγρό. Η τάση ατμών του είναι επίσης αρκετά χαμηλή, ουσιαστικά μηδενική στους 20 °C

Εφαρμογές

Αν και το ίνδιο ανακαλύφθηκε το 1863, δε χρησιμοποιήθηκε σε μεγάλη κλίμακα για πολλά χρόνια και η παγκόσμια παραγωγή του ήταν μερικά γραμμάρια για ερευνητικούς σκοπούς μέχρι τη δεκαετία του 1930. Η πρώτη εγχώρια παραγωγή ινδίου στις Η.Π.Α. άρχισε το 1926, ενώ το 1933 προστέθηκε σε μικρές ποσότητες στο χρυσό σε ορισμένα οδοντιατρικά κράματα όπου χρησίμευε στο καθάρισμα του οξυγόνου. Στο Β' παγκόσμιο πόλεμο χρησιμοποιήθηκε πολύ στην κατασκευή εδράνων για τα ρουλεμάν των αεροπλάνων, ενώ η συστηματική χρήση ενώσεών του άρχισε μετά το 1950, πρώτα σε ημιαγωγούς και μετά σε επίπεδες οθόνες.

Από το 2000 και μετά, πάνω από το 50 % της πρωτογενούς παραγωγής και το 80 % του συνόλου της διαθέσιμης ποσότητας ινδίου κατευθύνονται στην κατασκευή επίπεδων οθονών κάθε τύπου και δευτερευόντως, ένα 15 % περίπου, στην κατασκευή ημιαγωγών. Κράματά του αλλά και το ίδιο το ίνδιο χρησιμοποιούνται στη βιομηχανία για συγκολλήσεις μετάλλων. Μικρό μέρος του παραγόμενου ινδίου χρησιμοποιείται για ερευνητικούς σκοπούς, ενώ το ισότοπο ¹¹¹In χρησιμοποιείται στην πυρηνική ιατρική.

Οι ενώσεις του ινδίου με τη μεγαλύτερη εμπορική σημασία είναι το τριμεθυλ-ίνδιο, In(CH₃)₃, το τριαιθυλ-ίνδιο, In(C₂H₅)₃, το τριφαινυλ-ίνδιο, In(C₆H₅)₃, το χλωριούχο ίνδιο (ΙΙ), InCl₂, το υδροξείδιο, In(OH)₃, το νιτρικό ίνδιο (ΙΙΙ), In(NO₃)₃, τα οξείδια In₂O₃, In₂O και InO, το φωσφορικό ίνδιο (ΙΙΙ), InPO₄, το θειούχο ίνδιο (ΙΙΙ), In₂S₃, το χλωριούχο ίνδιο (ΙΙΙ), InCl₃ και το θειικό ίνδιο (ΙΙΙ), In₂(SO₄)₃.

Ανακύκλωση ινδίου

Δεδομένα για την ποσότητα της δευτεροβάθμιας ανάκτησης ινδίου από τα απορρίμματα δεν είναι διαθέσιμα. Το ανακυκλούμενο In συνήθως ανακτάται από το οξείδιο ινδίου-κασσιτέρου (ITO). Η μέθοδος ψεκασμού που εφαρμόζεται για την επικάλυψη με λεπτό υμένιο ΙΤΟ του υποστρώματος είναι αναποτελεσματική γιατί μόνο περίπου το 30 % του ITO επικάθεται επάνω στο υπόστρωμα και το υπόλοιπο 70% κάθεται κυρίως πάνω στα τοιχώματα του θαλάμου ψεκασμού. Από το ΙΤΟ που χάνεται, εκτιμάται ότι ανακτάται περίπου το 60 % με 65 % ενώ γίνονται συνεχείς προσπάθειες για να αυξηθούν αυτά τα ποσοστά. Η ανακύκλωση του ΙΤΟ επικεντρώνεται στην Κίνα, στην Ιαπωνία και στη Νότια Κορέα, χώρες που το παράγουν και εφαρμόζουν τη μέθοδο του ψεκασμού. 

Ένας κατασκευαστής οθονών LCD έχει αναπτύξει μια διαδικασία για ανάκτηση του ινδίου απευθείας από θραύσματα των πάνελ LCD. Τα εν λόγω απορρίμματα όμως αφενός περιέχουν μικρές ποσότητες ινδίου και αφετέρου είναι δύσκολη η επεξεργασία τους. Ωστόσο, οι πρόσφατες βελτιώσεις στην τεχνολογία έχουν κάνει την ανάκτηση του ινδίου από απορρίμματα βιώσιμη εφόσον η τιμή του ινδίου παραμένει υψηλή.