Pierwiastek chemiczny niob jest klasyfikowany jako metal przejściowy. Został odkryty w 1801 roku przez Charlesa Hatchetta.
Strefa danych
Klasyfikacja: | Niob to metal przejściowy |
Kolor: | srebrzysto-biały |
Masa atomowa: | 92.9064 |
Stan: | ciało stałe |
Temperatura topnienia: | 2477 oC, 2750 K |
Temperatura wrzenia: | 4744 oC, 5017 K |
Elektrony: | 41 |
Protony: | 41 |
Neutrony w większości izotopów: | 52 |
Powłoki elektronowe: | 2,8,18,12,1 |
Konfiguracja elektronowa: | 4d4 5s1 |
Gęstość przy 20oC: | 8,57 g / cm3 |
Pokaż więcej, w tym: Ciepła, Energie, Utlenianie,
Reakcje, Związki, Promienie, Co nductivities
Objętość atomowa: | 10,87 cm3 / mol |
Struktura: | bcc: sześcienny centrowany na ciele |
Twardość: | 6,0 mohs |
Ciepło właściwe | 0,26 J g-1 K-1 |
Ciepło topnienia | 26,40 kJ mol- 1 |
Ciepło atomizacji | 733 kJ mol-1 |
Ciepło parowania | 682,0 kJ mol-1 |
Pierwsza energia jonizacji | 652,1 kJ mol-1 |
2. energia jonizacji | 1381,7 kJ mol-1 |
3. energia jonizacji | 2416 kJ mol-1 |
Powinowactwo elektronowe | 86,2 kJ mol-1 |
Minimalny stopień utlenienia | -1 |
Min. wspólny nr utlenienia | 0 |
Maksymalny stopień utlenienia | 5 |
Max. wspólny nr utleniania | 5 |
Elektroujemność (skala Paulinga) | 1,6 |
Polaryzowalność głośność | 15,7 Å3 |
Reakcja z powietrzem | w / ht, ⇒ NbO2 |
Reakcja z 15 M HNO3 | brak |
Reakcja z 6 M HCl | brak |
Reakcja z 6 M NaOH | brak |
Tlenek (y) | NbO, NbO2, Nb2O3, Nb2O5 |
Wodorki | NbH, NbH2 |
Chlorek (i) | NbCl3, NbCl4, NbCl5 |
Promień atomowy | 146 po południu |
Promień jonowy (jon 1+) | – |
Promień jonowy (jon 2+) | – |
Promień jonowy (3+ jony) | 86 po południu |
Promień jonowy (1-jonowy) | – |
Promień jonowy (2-jonowy) | – |
Promień jonowy (3 – ion) | – |
Plik przewodność cieplna | 53,7 W m-1 K-1 |
Przewodność elektryczna | 6,6 x 106 S m-1 |
Temperatura krzepnięcia / topnienia: | 2477 oC, 2750 K |
Kryształy niobu. Zdjęcie: Artem Topchiy.
Odkrycie niobu
Niob został odkryty w 1801 roku przez angielskiego naukowca Charlesa Hatchetta. Został znaleziony w amerykańskiej rudzie, która została wysłana do Anglii ponad sto lat wcześniej przez Johna Winthropa Młodszego, pierwszego gubernatora stanu Connecticut.
Hatchett znalazł rudę, zwaną columbite, w Hans Sloane z kolekcji British Museum.
Nazwał ten pierwiastek columbium (symbol Cb).
W 1846 roku niemiecki chemik Henrich Rose niezależnie odkrył ten pierwiastek i nazwał go niobem.
Metal został po raz pierwszy wyizolowany przez szwedzkiego naukowca Christiana Blomstranda w 1864 roku. Zmniejszył on zawartość chlorków ogrzewając go w atmosferze wodoru.
Nazwę niob przyjęto na całym świecie w 1950 roku.
Nazwa elementu pochodzi od „Niobe” oznaczającego córkę Tantala w mitologii greckiej. Niob znajduje się bezpośrednio nad tantalem w układzie okresowym i ma bardzo podobne właściwości chemiczne. Nazwa Tantalum pochodzi od Tantala, ojca Niobe.
Nadprzewodzące wnęki niobowe, wykonane przez Jefferson Laboratory do użytku w akceleratorach cząstek. (Więcej w filmie poniżej.)
Wygląd i charakterystyka
Szkodliwe skutki:
Niektóre związki niobu są silnie toksyczne.
Charakterystyka:
Niob to błyszczący, biały, ciągliwy metal. W powietrzu tworzy się warstwa tlenku, której kolor zależy od jej grubości. Typowe są odcienie niebieskiego, zielonego i żółtego.
Niob jest odporny na korozję dzięki warstewce tlenku. Metal zaczyna się szybko utleniać w powietrzu w temperaturze 200 oC.
Właściwości chemiczne niobu są bardzo podobne do właściwości tantalu.
Niob jest jednym z pięciu głównych metali ogniotrwałych (metali o bardzo wysoka odporność na ciepło i zużycie). Inne metale ogniotrwałe to wolfram, molibden, tantal i ren.
Zastosowania niobu
Niob jest używany z żelazem i innymi pierwiastkami w stopach stali nierdzewnej, a także w stopach z różnymi metalami nieżelaznymi, takimi jak cyrkon,
Stopy niobu są wytrzymałe i często używane do budowy rurociągów.
Metal jest używany w nadstopach do silników odrzutowych i wyposażenia żaroodpornego.
Niob jest również używany do produkcji biżuterii. W temperaturach kriogenicznych niob jest nadprzewodnikiem.
Obfitość i izotopy
Obfitość skorupy ziemskiej: 17 części na milion wagowo, 3,7 części na milion na mol
Obfitość układu słonecznego: 4 części na miliard wagi, 50 części na bilion na mole
Koszt, czysty: 18 dolarów za 100g
Koszt, luzem: $ za 100g
Źródło: Niob nie występuje w naturze w postaci wolnej, ale w minerałach, takich jak kolumbit i tantalit. Minerały zawierające niob często zawierają również tantal. W handlu niob jest ekstrahowany poprzez najpierw utworzenie tlenku (Nb2O5). Tlenek jest następnie redukowany przy użyciu węgla lub wodoru.
Izotopy: Niob ma 28 izotopów, których okresy połowicznego rozpadu są znane, o liczbach masowych od 83 do 110. Naturalnie występujący niob składa się z jednego stabilnego izotopu 93Nb.
Cytuj tę stronę
Aby utworzyć łącze online, skopiuj i wklej jedno z następujących:
<a href="https://www.chemicool.com/elements/niobium.html">Niobium</a>
lub
<a href="https://www.chemicool.com/elements/niobium.html">Niobium Element Facts</a>
Aby zacytować tę stronę w dokumencie akademickim, użyj następującego cytowania zgodnego z MLA:
"Niobium." Chemicool Periodic Table. Chemicool.com. 17 Oct. 2012. Web. <https://www.chemicool.com/elements/niobium.html>.