1. История открытия сорок первого элемента очень тесно связана с историей другого родственного металла, входящего в ту же подгруппу, что и ниобий — тантала. Еще в середине семнадцатого века в Южной Америке (в бассейне реки Колумбии) был обнаружен тяжелый черный минерал с золотистыми прожилками слюды.
Его доставили в Англию, где он более века провел в одной из витрин Британского музея под именем «железной руды» и лишь в 1801 году английский химик Чарльз Хатчет заинтересовался необычным минералом. Он выделил окисел неизвестного прежде элемента, который назвал «колумбием», а минерал «колумбитом».
Год спустя шведский химик Экеберг выделил из того же минерала окисел еще одного нового элемента, названного танталом. По этой причине долгие годы считалось, что колумбий и тантал — идентичные металлы, ведь находятся они в одном минерале. Лишь в 1844 году немецкий химик Генрих Розе, исследуя колумбит, обнаружил в нем окислы двух металлов, сходных по свойствам, однако являющихся самостоятельными элементами. Один из них был известный уже тантал, а другой Розе назвал ниобием (по имени Ниобы, дочери мифологического мученика Тантала).
What is NB-IoT?
3. Ниобию всегда сопутствует тантал. Близкие химические свойства ниобия и тантала обусловливают совместное их нахождение в одних и тех же минералах и участие в общих геологических процессах.
4. Природный ниобий состоит из единственного стабильного изотопа — 93Nb. Все остальные искусственно полученные изотопы ниобия с массовыми числами от 81 до 113 радиоактивны (всего их известно 32). Наиболее долгоживущий изотоп — 92Nb с периодом полураспада 34,7 млн лет.
5. Если говорить о запасах этой руды, то всего насчитывается около 16 млн тонн. Наибольшее месторождение, занимающее примерно 70% всего объема, находится в Бразилии. На территории России же располагается около 25% запасов данной руды. Бразильская компания CBMM — это крупнейший производитель ниобия в мире, в настоящее время она обеспечивает 80 % всего мирового спроса на ниобий.
Именно от действий компании в значительной мере зависит, будет ли мировой рынок испытывать дефицит ниобия. Что касается нашей страны, то значимые месторождения этого вещества находятся в Восточной Сибири, а также на Дальнем Востоке. На сегодняшний день на территории Российской Федерации добычей и производством этого вещества занимается компания Ловозерский ГОК.
Также можно добавить, что Соликамский магниевый завод занимается производством оксида ниобия. Его они получают, перерабатывая лопаритовый концентрат. Это предприятие вырабатывает от 400 до 450 тонн этого вещества, большая часть из которого уходит на экспорт в такие страны, как США и Германия. Часть оставшегося оксида уходит на Чепецкий механический завод, который производит как чистый ниобий, так и его сплавы. Там располагаются значительные мощности, позволяющие производить до 100 тонн материала в год.
6. Из чистого ниобия или его сплавов изготовляют детали летательных аппаратов; оболочки для урановых и плутониевых тепловыделяющих элементов; контейнеры и трубы для жидких металлов; детали электролитических конденсаторов; «горячую» арматуру электронных (для радарных установок) и мощных генераторных ламп (аноды, катоды, сетки и др.); коррозионноустойчивую аппаратуру в химической промышленности. Ниобием легируют другие цветные металлы, в том числе уран. Например, алюминий, если в него ввести всего 0,05 % ниобия, совсем не реагирует со щелочами, хотя в обычных условиях он в них растворяется. Сплав ниобия с 20 % меди обладает высокой электропроводностью и при этом он вдвое твёрже и прочнее чистой меди.
7. Известно, что ниобий обладает высокой коррозионной стойкостью, что обуславливает его применение в химическом машиностроении. Интересным фактом является то, что при изготовлении запорной аппаратуры и трубопроводов солянокислотного производства, ниобий не только служит конструкционным материалом, но и играет при этом роль катализатора, давая возможность получить более концентрированную кислоту.
8. Австрия, Британские Виргинские Острова, Канада, Латвия, Либерия, Люксембург, Палау и Сьерра-Леоне выпускают биметаллические памятные монеты с использование ниобия.
9. Ниобий — микроэлемент, содержащийся в человеческом организме (у взрослых в миллиграммовых дозах). Основные депо концентрации данного металла — кости, печень, мышцы, кровь. Его биологическая роль до конца не изучена, однако, благодаря тому, что ниобий гипоаллергенен (не вызывает биологического отторжения) его широко использует медицина. В то же время металлическая пыль ниобия вызывает раздражение глаз и кожи, а некоторые соединения этого металла довольно токсичны.
10. Ниобий является неотъемлемым микроэлементом человеческого организма. Сорок первый элемент обнаружен в крови, костях, мышцах и печени человека. Подсчитано, что в среднем в организме взрослого человека весом 70 килограмм содержится до 1,5 мг ниобия.
Ещё по теме:
Ваш Промблогер №1 Игорь (ZAVODFOTO)! Подписывайтесь на мой канал, я Вам ещё много чего интересного покажу: https://zen.yandex.ru/zavodfoto
На данный момент я уже лично посетил более 400 предприятий, а вот и ссылки на все мои промрепортажи:
Источник: dzen.ru
Химические свойства ниобия (23 факта, которые вы должны знать)
Ниобий — элемент, присутствующий в периодической таблице. В этой редакционной статье мы обсудим химические свойства элемента ниобия.
Элемент ниобий используется в качестве сплава в сталелитейной промышленности для производства стали, ракет, реактивных двигателей, нефтяных вышек, газопроводов и т. д. Он также проявляет сверхпроводящие свойства.
Давайте обсудим химические свойства элемента ниобия, такие как атомный номер, группа, период, символ, электроотрицательность и многие другие связанные факты.
Ниобий символ
Обозначение элемента или атома является символом этого элемента или атома. Давайте посмотрим, что такое символ ниобия.
Атомный символ элемента ниобия — «Nb».
Группа ниобия в периодической таблице
Столбцы, расположенные вертикально в периодической таблице, называются группами. Давайте посмотрим, в какой группе находится элемент ниобий.
Ниобий присутствует в 5 th группа периодической таблицы. 5 th группа также представлена как группа VB.
Период ниобия в периодической таблице
Строки, проведенные горизонтально в периодической таблице, называются периодами. Давайте посмотрим, в какой период помещен элемент ниобий.
Элемент ниобий находится в 5 th Период периодической таблицы.
Блок ниобия в периодической таблице
Блок в таблице Менделеева показывает дифференциацию элементов в таблице Менделеева. Определим блок, в котором находится ниобий.
Элемент ниобий находится в «d-блоке» периодической таблицы.
Атомный номер ниобия
Атомное ядро содержит протоны. Количество протонов в атоме — это атомный номер (Z), также известный как ядерный заряд. Давайте посмотрим, что атомный номер ниобия есть.
Атомный номер ниобиевого элемента равен 41, т.е. 41 протон присутствует внутри ядра ниобиевого элемента.
Атомный вес ниобия
Обычное соотношение атомов, присутствующих в элементе, известно как атомная масса или молекулярная масса. Давайте обсудим атомный вес ниобия.
Ниобий имеет атомный вес 92.90638 ед.
Электроотрицательность ниобия по Полингу
Способность атома притягивать связывающие электронные пары других атомов называется его электроотрицательностью. Давайте посмотрим, что электроотрицательность ценность ниобия.
Значение электроотрицательности ниобия составляет 1.6 по шкале электроотрицательности Линуса Полинга.
Атомная плотность ниобия
Количество атомов, присутствующих в единице объема элемента, называется атомной плотностью этого элемента. Обсудим атомную плотность ниобия.
Атомная плотность ниобия 8.57 г/см. 3 .
Температура плавления ниобия
Вещество плавится при определенной температуре, называемой точкой плавления. Посмотрим температуру плавления ниобия.
Элемент ниобия имеет значение точки плавления 2477 градусов по Цельсию, т.е. 2750 К или 4491 градус Фарадея.
Температура кипения ниобия
Любое вещество в жидком состоянии начинает кипеть при определенной температуре, называемой точкой кипения. Определим температуру кипения ниобия.
Элемент ниобий имеет значение температуры кипения 4744 градуса Цельсия, т.е. 5017 К или 8571 градус Фарадея.
Радиус Вандерваальса ниобия
Расстояние между ядрами двух атомов элемента, удерживаемых вместе силой притяжения Вандер-Ваальса, называется радиусом Вандер-Ваальса. Давайте исследуем радиус Вандер-Ваальса ниобия.
Вандер-ваальсов радиус атомов ниобия равен 207 пм.
Ионный радиус ниобия
Ионный радиус иона — это расстояние между ионным ядром и электронами его валентной оболочки последней орбитали. Давайте посмотрим на ионный радиус ниобия.
Ион ниобия имеет ионный радиус 0.69 Å (единица Армстронга).
Изотопы ниобия
Атомы одних и тех же элементов, содержащие одинаковое количество протонов, но неравное количество нейтронов, называются изотопами. Посмотрим, сколько изотопов имеет ниобий.
Ниобиевая электронная оболочка
Внешняя часть атома вокруг его ядра, в которой вращаются электроны, называется электронной оболочкой или орбитой этого атома.
Электронная оболочка или орбита атома ниобия равна 2, 8, 18, 12, 1.
Энергия первой ионизации ниобия
Энергия, необходимая для уничтожения высокоэнергетического электрона нейтральной молекулы, называется первой энергией ионизации. Посмотрим, какова первая энергия ионизации Nb.
Энергия первой ионизации атома ниобия составляет 652.13 кДж/моль.
Энергия вторичной ионизации ниобия
Необходимая энергия для удаления электрона из +1 иона (2-й электрон) называется второй энергией ионизации. Посмотрим, какова вторая энергия ионизации атома ниобия.
Вторая энергия ионизации Атом ниобия составляет 1381.68 кДж/моль.
Энергия третьей ионизации ниобия
Необходимая энергия для удаления электрона из +2 ионов (3-й электрон) называется 3-й энергией ионизации. Посмотрим, какова 3-я энергия ионизации атома ниобия.
Третья энергия ионизации Атом ниобия составляет 2416.01 кДж/моль.
Степени окисления ниобия
Атом теряет или приобретает свой электрон, образуя связь, и имеет положительный или отрицательный заряд, называемый его степенью окисления или числом. Давайте обсудим, сколько степеней окисления имеет ниобий.
Атом ниобия проявляет степени окисления -3, -1, 0, +2, +3, +4, +5 и т. д.
Электронные конфигурации ниобия
Распределение электронов на орбитали атома вокруг ядра называется его электронной конфигурацией. Давайте посмотрим, какова электронная конфигурация ниобия.
Электронная конфигурация ниобиевого элемента: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 2 4p 6 4d 4 5s 1 or [Kr] 4d 4 5s 1
Ниобий Номер CAS
Зарегистрированный уникальный идентификационный номер для химического вещества, присвоенный Службой химических рефератов США (CAS), является CAS номер. Давайте посмотрим, что такое номер CAS для ниобия.
Номер CAS ниобия — 7440-03-1.
Ниобий ChemSpider ID
ChemSpider ID — это идентификатор, предоставленный Королевским химическим обществом для каждого соединения. Давайте посмотрим идентификатор ChemSpider для ниобия.
ChemSpider ID ниобиевого элемента: 22378.
Химическая классификация ниобия
Элементы классифицируются в периодической таблице в соответствии с их химическими свойствами. Давайте обсудим, к какому классу ниобий относится как к химическому элементу.
Элемент ниобий классифицируется как переходный элемент и относится к элементам d-блока.
Состояние ниобия при комнатной температуре
Химические соединения показывают свое состояние вещества как твердое, жидкое или газообразное, к которому они принадлежат при комнатной температуре. Посмотрим, в каком состоянии находится элемент Nb при комнатной температуре.
Ниобий представляет собой твердый металлический элемент при комнатной температуре..
Является ли ниобий парамагнитным?
Парамагнитные элементы — это те, которые содержат неспаренные электроны и притягиваются к магнитным полям. Посмотрим, является ли ниобий парамагнитным или нет.
Ниобий является парамагнитным элементом, так как содержит один неспаренный электрон на внешней орбите.
Заключение
Ниобий представляет собой элемент переходного металла с d-блоком и твердый при комнатной температуре. Он присутствует в 5 th группа и период таблицы Менделеева. Его атомный номер 41 и атомный вес 92.90638 ед. Значение электроотрицательности ниобия равно 1.6.
Источник: ru.lambdageeks.com
Ниобий, свойства атома, химические и физические свойства
Ниобий, свойства атома, химические и физические свойства.
Поделиться в:
92,90638(2) 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 2 4p 6 4d 4 5s 1
Ниобий — элемент периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева с атомным номером 41. Расположен в 5-й группе (по старой классификации — побочной подгруппе пятой группы), пятом периоде периодической системы.
Физические свойства ниобия
Атом и молекула ниобия. Формула ниобия. Строение атома ниобия:
Ниобий (лат. Niobium, в честь дочери Тантала Ниобы) – химический элемент периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева с обозначением Nb и атомным номером 41. Расположен в 5-й группе (по старой классификации – побочной подгруппе пятой группы), пятом периоде периодической системы.
Ниобий – металл. Относится к переходным металлам. Относится группе редких, тугоплавких, цветных металлов .
Устаревшее название ниобия – колумбий.
Ниобий обозначается символом Nb.
Как простое вещество ниобий при нормальных условиях представляет собой блестящий металл серебристо-белого цвета.
Молекула ниобия одноатомна.
Химическая формула ниобия Nb.
Электронная конфигурация атома ниобия 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 2 4p 6 4d 4 5s 1 . Потенциал ионизации (первый электрон) атома ниобия равен 684,32 кДж/моль (7,09243(4) эВ).
Строение атома ниобия. Атом ниобия состоит из положительно заряженного ядра (+41), вокруг которого по пяти оболочкам движутся 41 электрон. При этом 40 электронов находятся на внутреннем уровне, а 1 электрон – на внешнем. Поскольку ниобий расположен в пятом периоде, оболочек всего пять. Первая – внутренняя оболочка представлена s-орбиталью.
Вторая – внутренняя оболочка представлены s- и р-орбиталями. Третья и четвертая – внутренние оболочки представлены s-, р- и d-орбиталями. Пятая – внешняя оболочка представлена s-орбиталью. На внутреннем энергетическом уровне атома ниобия на 4d-орбитали находится четыре неспаренных электрона.
На внешнем энергетическом уровне атома ниобия на s-орбитали находится один неспаренный электрон. В свою очередь ядро атома ниобия состоит из 41 протона и 52 нейтрона. Ниобий относится к элементам d-семейства.
Радиус атома ниобия (вычисленный) составляет 164 пм.
Атомная масса атома ниобия составляет 92,90638(2) а. е. м.
Ниобий химически довольно устойчив.
Источник: xn--80aaafltebbc3auk2aepkhr3ewjpa.xn--p1ai