Niob

Niob
cyrkon ← niob → molibden
V ↑ Nb ↓ Ta 41 Nb
Wygląd
metaliczny szary, anodowany jest niebieskawy
Widmo emisyjne niobu
Ogólne informacje
Nazwa, symbol, l.a.	niob, Nb, 41 (łac. niobium)
Grupa, okres, blok	5 (VB), 5, d
Stopień utlenienia	III, V
Właściwości metaliczne	metal przejściowy
Właściwości tlenków	średnio kwasowe
Masa atomowa	92,90637(2) u
Stan skupienia	stały
Gęstość	8570 kg/m³
Temperatura topnienia	2477 °C
Temperatura wrzenia	4744 °C
Numer CAS	7440-03-1
PubChem	23936
Właściwości atomowe Promień • atomowy • walencyjny 145 (obl. 198) pm 137 pm Konfiguracja elektronowa [Kr]4d45s1 Zapełnienie powłok 2, 8, 18, 12, 1 (wizualizacja powłok) Elektroujemność • w skali Paulinga • w skali Allreda 1,60 1,23 Potencjały jonizacyjne I 652,1 kJ/mol II 1380 kJ/mol III 2416 kJ/mol
Właściwości fizyczne Ciepło parowania 696,6 kJ/mol Ciepło topnienia 26,4 kJ/mol Ciśnienie pary nasyconej 7,55×10−2 Pa (2741 K) Konduktywność 6,93×106 S/m Ciepło właściwe 265 J/(kg·K) Przewodność cieplna 53,7 W/(m·K) Układ krystalograficzny regularny przestrzennie centrowany Twardość • w skali Mohsa 6 Prędkość dźwięku 3480 m/s Objętość molowa 10,83×10−6 m³/mol
Najbardziej stabilne izotopy izotop wyst. o.p.r. s.r. e.r. MeV p.r. 91Nb {syn.} 680 lat w.e. 1,235 91Zr 92Nb {syn.} 3,47×107 lat w.e. β− 2,006 0,356 92Zr 92Mo 93Nb 100% stabilny izotop z 52 neutronami 93mNb {syn.} 16,13 lat i.t. 0,031 93Nb 94Nb {syn.} 2,03×104 lat β− 0,471 94Mo
Niebezpieczeństwa Karta charakterystyki: dane zewnętrzne firmy Sigma-Aldrich Globalnie Zharmonizowany System Klasyfikacji i Oznakowania Chemikaliów Na podstawie podanej karty charakterystyki Niebezpieczeństwo Zwroty H H250 Zwroty P P222, P231, P422 Europejska klasyfikacja substancji oznakowanie ma znaczenie wyłącznie historyczne Na podstawie podanej karty charakterystyki Łatwopalny (F) Zwroty R R17 Zwroty S S6 NFPA 704 Na podstawie podanego źródła 0 0 3   Numer RTECS QT9900000
Jeżeli nie podano inaczej, dane dotyczą warunków normalnych (0 °C, 1013,25 hPa)

Niob (Nb, łac. niobium) – pierwiastek chemiczny z grupy metali przejściowych układu okresowego. Nazwa pochodzi od Niobe, córki Tantala w mitologii greckiej. W anglosaskiej literaturze dotyczącej metalurgii spotykana jest nazwa Columbium z symbolem Cb.

Charakterystyka

Niob (blacha)

Jest to stalowoszary, miękki, ciągliwy i kowalny metal, podobny właściwościami do tantalu. Nie ulega korozji, nawet w wysokiej temperaturze, jest odporny na działanie mocnych kwasów nieorganicznych i wody królewskiej, a także stopionych alkaliów. Reaguje, podobnie jak tantal, z kwasem fluorowodorowym, z utworzeniem kompleksu, kwasu sześciofluoroniobowego(V):

2Nb + 12HF → 2NbF₆^– + 2H⁺ + 5H₂↑

W środowisku niekompleksującym jony niobu nie istnieją – strąca się wodorotlenek Nb(OH)₅. Niob tworzy tlenek Nb₂O₅, który reaguje z roztopionymi alkaliami, tworząc niobany, rozpuszczalne w wodzie tylko przy wysokim pH. Jony niobu na V stopniu utlenienia są bezbarwne, na IV i III stopniu utlenienia mają zabarwienie.

Występowanie

Występuje w skorupie ziemskiej w ilości 20 ppm. Minerałem tego pierwiastka jest kolumbit (Fe,Mn)Nb₂O₆.

Odkrycie

Niob został odkryty w 1801 r. przez Charlesa Hatchetta.

Zastosowanie

Wydobycie niobu na świecie w 2007 roku

Obecnie otrzymuje się go na skalę przemysłową i stosuje do produkcji stopów z żelazem i niklem, a także w technice jądrowej. Stopy niobu z cyną i glinem wykazują właściwości nadprzewodzące.

W 2010 roku wydobyto łącznie 62 900 ton niobu, z czego 58 tys. ton (ok. 92%) wydobyto w Brazylii, zaś 4,42 tys. ton (ok. 7%) w Kanadzie.

Bibliografia

• Jerzy Minczewski, Zygmunt Marczenko Chemia analityczna. 1. Podstawy teoretyczne i analiza jakościowa (Wydawnictwo Naukowe PWN) Warszawa 2001 ISBN 83-01-13499-2