Niob

Niob
cyrkon ← niob → molibden
V

Nb

Ta
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
41
Nb
Wygląd
metaliczny szary, anodowany jest niebieskawy
Niob
Widmo emisyjne niobu
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

92,906 ± 0,001[a][3]

Stan skupienia

stały

Gęstość

8570 kg/m³

Temperatura topnienia

2477 °C[1]

Temperatura wrzenia

4744 °C[1]

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 [dostęp 2011-10-05]
Globalnie zharmonizowany system
klasyfikacji i oznakowania chemikaliów
Na podstawie podanej karty charakterystyki
Płomień
Niebezpieczeństwo
Zwroty H

H250

Zwroty P

P222, P231, P422

NFPA 704
Na podstawie
podanego źródła[2]
0
0
3
 
Numer RTECS

QT9900000

Jeżeli nie podano inaczej, dane dotyczą
warunków normalnych (0 °C, 1013,25 hPa)
Multimedia w Wikimedia Commons
Hasło w Wikisłowniku

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

Charakterystyka

Blacha niobowa

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[4]. Reaguje, podobnie jak tantal, z kwasem fluorowodorowym, z utworzeniem kompleksu - kwasu sześciofluoroniobowego(V):

2Nb + 12HF → 2NbF
6
+ 2H+
+ 5H
2

W środowisku niekompleksującym jony niobu nie istnieją – strąca się wodorotlenek Nb(OH)
5
. Niob tworzy tlenek Nb
2
O
5
, który reaguje z roztopionymi alkaliami, tworząc niobiany, 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)Nb
2
O
6
.

Odkrycie

Niob został odkryty w 1801 r. przez Charlesa Hatchetta.

Zastosowanie

Przykładowe zastosowanie Niobu - rezonans magnetyczny

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%) w Brazylii, zaś 4,42 tys. ton (ok. 7%) w Kanadzie[5].

Uwagi

  1. Podana wartość stanowi przybliżoną standardową względną masę atomową (ang. abridged standard atomic weight) publikowaną wraz ze standardową względną masą atomową, która wynosi 92,90637 ± 0,00001.

Przypisy

  1. a b David R.D.R. Lide David R.D.R. (red.), CRC Handbook of Chemistry and Physics, wyd. 90, Boca Raton: CRC Press, 2009, s. 4-24, ISBN 978-1-4200-9084-0  (ang.).
  2. Niobium (nr 262722) (ang.) – karta charakterystyki produktu Sigma-Aldrich (Merck) na obszar Stanów Zjednoczonych. [dostęp 2011-10-05]. (przeczytaj, jeśli nie wyświetla się prawidłowa wersja karty charakterystyki)
  3. ThomasT. Prohaska ThomasT. i inni, Standard atomic weights of the elements 2021 (IUPAC Technical Report), „Pure and Applied Chemistry”, 94 (5), 2021, s. 573–600, DOI: 10.1515/pac-2019-0603  (ang.).
  4. Nowak, Izabela; Ziolek, Maria. Niobium Compounds: Preparation, Characterization, and Application in Heterogeneous Catalysis. „Chemical Reviews”. 99 (12), s. 3603–3624, 1999. DOI: 10.1021/cr9800208. PMID: 11849031. 
  5. John F. Papp: Niobium. U.S. Geological Survey, styczeń 2011. [dostęp 2013-09-17].

Bibliografia

  • JerzyJ. Minczewski JerzyJ., ZygmuntZ. Marczenko ZygmuntZ., Chemia analityczna. 1. Podstawy teoretyczne i analiza jakościowa, Warszawa: PWN, 2001, ISBN 83-01-13498-4, ISBN 83-01-13499-2, OCLC 749313943 .
p  d  e
Układ okresowy pierwiastków
1 2   3[i] 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
1 H   He
2 Li Be   B C N O F Ne
3 Na Mg   Al Si P S Cl Ar
4 K Ca   Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr
5 Rb Sr   Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Xe
6 Cs Ba   La Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn
7 Fr Ra   Ac Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg Cn Nh Fl Mc Lv Ts Og
8 Uue Ubn  
  Ubu Ubb Ubt Ubq Ubp Ubh Ubs ...[ii]  
Metale alkaliczne Metale ziem
alkalicznych
Lantanowce Aktynowce Metale przejściowe Metale Półmetale Niemetale Halogeny Gazy szlachetne Właściwości
nieznane
  1. Alternatywnie do skandowców zalicza się często nie lutet i lorens, lecz lantan, aktyn oraz hipotetyczny unbiun.
  2. Budowa 8. okresu jest przedmiotem badań teoretycznych i dokładne umiejscowienie pierwiastków tego okresu w ramach układu okresowego jest niepewne.
Kontrola autorytatywna (pierwiastek chemiczny):
  • LCCN: sh85091993
  • GND: 4042362-1
  • NDL: 00568530
  • BnF: 12257830n
  • BNE: XX543817
  • J9U: 987007531486605171
Encyklopedia internetowa:
  • Britannica: science/niobium
  • Treccani: niobio
  • Universalis: niobium, tantale-et-niobium
  • SNL: niob
  • Catalana: 0126369
  • DSDE: niobium
Identyfikatory zewnętrzne:
  • identyfikator minerału w Mindat: 7981