Het chemische element niobium wordt geclassificeerd als een overgangsmetaal. Het werd in 1801 ontdekt door Charles Hatchett.
Data Zone
Classificatie: | Niobium is een overgangsmetaal |
Kleur: | zilverwit |
Atoomgewicht: | 92.9064 |
Staat: | vast |
Smeltpunt: | 2477 oC, 2750 K |
Kookpunt: | 4744 oC, 5017 K |
Elektronen: | 41 |
Protonen: | 41 |
neutronen in de meest voorkomende isotoop: | 52 |
Elektronenschalen: | 2,8,18,12,1 |
Elektronenconfiguratie: | 4d4 5s1 |
Dichtheid @ 20oC: | 8,57 g / cm3 |
Meer weergeven, waaronder: Heats, Energies, Oxidation,
Reacties, Compounds, Radii, Co nductivities
Atoomvolume: | 10,87 cm3 / mol |
Structuur: | bcc: lichaamsgecentreerd kubiek |
Hardheid: | 6,0 mohs |
Specifieke warmtecapaciteit | 0,26 J g-1 K-1 |
Smeltwarmte | 26,40 kJ mol- 1 |
Vernevelingswarmte | 733 kJ mol-1 |
Verdampingswarmte | 682,0 kJ mol-1 |
1e ionisatie-energie | 652,1 kJ mol-1 |
2e ionisatie-energie | 1381,7 kJ mol-1 |
3e ionisatie-energie | 2416 kJ mol-1 |
Elektronenaffiniteit | 86,2 kJ mol-1 |
Minimum oxidatiegetal | -1 |
Min. gemeenschappelijk oxidatienummer | 0 |
Maximaal oxidatiegetal | 5 |
Max. gemeenschappelijke oxidatie nr. | 5 |
Elektronegativiteit (Pauling-schaal) | 1.6 |
Polariseerbaarheid volume | 15.7 Å3 |
Reactie met lucht | w / ht, ⇒ NbO2 |
Reactie met 15 M HNO3 | geen |
Reactie met 6 M HCl | geen |
Reactie met 6 M NaOH | geen |
Oxide (n) | NbO, NbO2, Nb2O3, Nb2O5 |
Hydride (s) | NbH, NbH2 |
Chloride (s) | NbCl3, NbCl4, NbCl5 |
Atoomradius | 146 uur |
Ionische straal (1+ ion) | – |
Ionische straal (2+ ion) | – |
Ionische straal (3+ ion) | 86 uur |
Ionische straal (1- ion) | – |
Ionische straal (2-ion) | – |
Ionische straal (3 – ion) | – |
Het effectieve geleidbaarheid | 53,7 W m-1 K-1 |
Elektrische geleidbaarheid | 6,6 x 106 S m-1 |
Vries- / smeltpunt: | 2477 oC, 2750 K |
Kristallen van niobiummetaal. Foto door Artem Topchiy.
Ontdekking van Niobium
Niobium werd in 1801 ontdekt door de Engelse wetenschapper Charles Hatchett. Het werd gevonden in een Amerikaans erts dat meer dan een eeuw eerder naar Engeland was gestuurd door John Winthrop de Jonge, de eerste gouverneur van de staat Connecticut.
Hatchett vond het erts, columbiet genaamd, in de Hans Sloane collectie van het British Museum.
Hij noemde het element columbium (symbool Cb).
In 1846 ontdekte de Duitse chemicus Henrich Rose onafhankelijk het element en noemde het niobium.
Het metaal werd voor het eerst geïsoleerd door de Zweedse wetenschapper Christian Blomstrand in 1864. Hij reduceerde het chloride door het te verhitten in een waterstofatmosfeer.
De naam niobium werd internationaal aangenomen in 1950.
De naam van het element komt van ‘Niobe’, wat in de Griekse mythologie dochter van Tantalus betekent. Niobium zit direct boven tantaal in het periodiek systeem en ze delen zeer vergelijkbare chemische eigenschappen. Tantalum is genoemd naar Tantalus, de vader van Niobe.
Supergeleidende niobiumholtes, gemaakt door het Jefferson Laboratory voor gebruik in deeltjesversnellers. (Meer in de onderstaande video.)
Uiterlijk en kenmerken
Schadelijke effecten:
Sommige niobiumverbindingen zijn zeer giftig.
Kenmerken:
Niobium is een glanzend, wit, taai metaal. In lucht vormt zich een oxidelaag waarvan de kleur afhangt van de dikte. Tinten blauw, groen en geel zijn typerend.
Niobium is bestand tegen corrosie door de oxidelaag. Het metaal begint snel te oxideren in lucht bij 200 oC.
De chemische eigenschappen van Niobium lijken sterk op die van tantaal.
Niobium is een van de vijf belangrijkste vuurvaste metalen (metalen met zeer hoge weerstand tegen hitte en slijtage). De andere vuurvaste metalen zijn wolfraam, molybdeen, tantaal en renium.
Gebruik van Niobium
Niobium wordt gebruikt met ijzer en andere elementen in roestvrijstalen legeringen en ook in legeringen met een verscheidenheid aan non-ferrometalen, zoals zirkonium,
Niobiumlegeringen zijn sterk en worden vaak gebruikt bij de aanleg van pijpleidingen.
Het metaal wordt gebruikt in superlegeringen voor straalmotoren en hittebestendige apparatuur.
Niobium wordt ook gebruikt voor sieraden. Bij cryogene temperaturen is niobium een supergeleider.
Overvloed en isotopen
Overvloed aardkorst: 17 gewichtsdelen per miljoen, 3,7 molendelen per miljoen
Overvloed zonnestelsel: 4 gewichtsdelen per miljard, 50 delen per biljoen per mol
Kosten, puur: $ 18 per 100 g
Kosten, bulk: $ per 100 g
Bron: Niobium komt niet vrij in de natuur voor, maar in mineralen zoals columbiet en tantaliet. Mineralen die niobium bevatten, bevatten vaak ook tantaal. Commercieel wordt niobium gewonnen door eerst het oxide (Nb2O5) te vormen. Het oxide wordt vervolgens gereduceerd met koolstof of waterstof.
Isotopen: Niobium heeft 28 isotopen waarvan de halfwaardetijden bekend zijn, met massagetallen van 83 tot 110. Het natuurlijk voorkomende niobium bestaat uit zijn enige stabiele isotoop, 93Nb.
Citeer deze pagina
Voor online linken, kopieer en plak een van de volgende:
<a href="https://www.chemicool.com/elements/niobium.html">Niobium</a>
of
<a href="https://www.chemicool.com/elements/niobium.html">Niobium Element Facts</a>
Gebruik de volgende MLA-compatibele bronvermelding om deze pagina in een academisch document te citeren:
"Niobium." Chemicool Periodic Table. Chemicool.com. 17 Oct. 2012. Web. <https://www.chemicool.com/elements/niobium.html>.