nióbium / Nb
Név: a mitológiai Niobéről
Rendszám: a periódusos rendszer 41. eleme
Felfedezés:
Charles Hatchett 1801-ben fedezte fel a columbit nevű ásványban
és "columbium"-nak nevezte el.
Heinrich Rose 1844-ben a tantál mellet egy másik
hasonló fémet talált,
amelyet a mitológiai Niobéről nevezett el.
Izotópok: stabil az Nb[93], nyolc izotópja ismert.
Elektronkonfiguráció: [Kr](4d)4(5s)1
Fizikai tulajdonságok:
Szürkés fémfényű, kissé nyújtható fém.
Elektromos vezetőképessége közepes.
Kémiai tulajdonságok:
A vanádiumcsoport második eleme.
Klóráramban vörösizzáson meggyullad és
pentakloriddá ég el.
Az oxigén felületi védőhártyát képez
rajta, mely még magas hőmérsékleten
is védi a további oxidációtól.
Kénnel vörös izzáson szulfidot,
nitrogénnel nitridet
ad.
Szénnel nagyon magas hőmérsékleten
karbiddá egyesül.
Víz közönséges hőmérsékleten
nem hat rá.
Ásványi savak közül csak
a hidrogén-fluorid
oldja melegítéskor.
A királyvíz sem támadja
meg.
Olvadt alkálilúgok
oldják.
Az öt vegyértékű
nióbium halogenidjei
molekulavegyületek.
Előfordulás:
A ritkafémek közé
tartozó elem. Ásványa
a columbit vagy niobit [(Fe, Mn)(NbO3)2];
rendszerint több-kevesebb tantált is
tartalmaz.
Más ásványai a piroklór,
szamarszkit, stb.
A nióbium és a tantál mindíg egymás
mellett fordul elő.
Előállítás:
Az érceket előbb dúsítják,
majd szilárd nátrium-hidroxiddal
összeolvasztva feltárják. Az olvadékot vízzel
és sósavval kezelve
nióbium és tantál-pentoxid marad hátra. Ebből hirogén-fluoriddal
és kálium-fluoriddal K2NbF7 formában választják le, majd
nátrium-hidroxiddal
NaNbO3 formában.
A fémet elektrolízissel
vagy az oxid aluminotermiás redukciójával
állítják elő.
Felhasználás:
Rozsdamentes acél ívhegesztésénél
hegesztőpálcákhoz.
A nióbium-cirkon vezetékek még
erős mágneses térben is megőrzik szupravezető tulajdonságukat