Unsur kimia · halaman referensi

41Nb

Niobium

Niobium adalah unsur kimia bernomor atom 41 dengan simbol Nb. Unsur ini berada pada periode 5, golongan 5, blok d. Pada suhu kamar keadaan acuannya padat, dan konfigurasi elektronnya [Kr] 4d4 5s1.

Nomor atom41

Bobot atom standar92.90637(1)

Golongan5

Periode5

Blokd

Konfigurasi elektron[Kr] 4d4 5s1

Struktur elektron

Apa yang mengendalikan kimianya

Subkulit d ikut menentukan kimia Niobium. Pada logam transisi, tingkat energi elektron yang berdekatan memungkinkan beberapa keadaan oksidasi, pembentukan kompleks koordinasi, dan aktivitas katalitik.

Konfigurasi elektron Niobium adalah [Kr] 4d4 5s1. Ketika elektron dilepas atau disusun ulang dalam senyawa, pengisian orbital d dapat berubah dan memengaruhi warna, kemagnetan, ikatan, serta reaktivitas.

Bentuk kimia

Senyawa, ion, dan material

Bentuk kimia penting Niobium mencakup logam dan paduan, oksida, halida, serta kompleks koordinasi. Elektron s dan d yang berdekatan energinya memungkinkan beberapa keadaan oksidasi; ligan dapat mengubah warna, kemagnetan, dan reaktivitas secara kuat.

Sifat fisik

Keadaan dan perubahan fase

Keadaan acuan pada suhu kamar adalah padat. Densitas yang tercantum adalah 8.57 g/cm³. Titik lelehnya 2 745 K (2 472 °C). Titik didihnya 5 017 K (4 744 °C). Tekanan, kemurnian, struktur kristal, dan alotrop dapat mengubah nilai fisik yang terukur, sehingga kondisi pengukuran selalu penting.

Keberadaan dan kegunaan

Di mana Niobium ditemukan dan digunakan

Dalam praktik, Niobium dijumpai dalam aplikasi yang berkaitan dengan magnet superkonduktor, metalurgi, baja dan perhiasan. Sifat yang dimanfaatkan dapat berasal dari unsur murni, paduan, senyawa, atau isotop tertentu; karena itu bentuk kimia selalu penting ketika membahas kegunaan sebenarnya.

Dalam praktik

Contoh kegunaan nyata

Magnet superkonduktor

Material superkonduktor berbasis Niobium dapat membawa arus sangat besar dengan hambatan listrik yang nyaris nol pada suhu kriogenik.

Metalurgi

Dalam aplikasi metalurgi, Niobium atau senyawanya dipilih karena sifat kimia, fisik, listrik, optik, mekanik, atau nuklir yang sesuai dengan fungsi tersebut. Bentuk kimia yang digunakan menentukan kinerja dan risiko sebenarnya.

Baja

Dalam aplikasi baja, Niobium atau senyawanya dipilih karena sifat kimia, fisik, listrik, optik, mekanik, atau nuklir yang sesuai dengan fungsi tersebut. Bentuk kimia yang digunakan menentukan kinerja dan risiko sebenarnya.

Perhiasan

Dalam aplikasi perhiasan, Niobium atau senyawanya dipilih karena sifat kimia, fisik, listrik, optik, mekanik, atau nuklir yang sesuai dengan fungsi tersebut. Bentuk kimia yang digunakan menentukan kinerja dan risiko sebenarnya.

Posisi periodik

Apa yang ditunjukkan unsur tetangga

Niobium berada pada periode 5, golongan 5. Unsur tetangga yang ditampilkan ialah Titanium; Vanadium; Kromium; Zirkonium; Molibdenum; Hafnium; Tantalum; Wolfram. Posisi tersebut memungkinkan perbandingan langsung ukuran atom, energi ionisasi, keadaan oksidasi, dan kecenderungan ikatan dengan unsur yang berdekatan dalam tabel periodik.

Data referensi

Sifat fisik dan atom

Klasifikasilogam transisi

Fase pada suhu kamarpadat

Kulit elektron2 · 8 · 18 · 12 · 1

Densitas8.57 g/cm³

Titik leleh2 745 K (2 472 °C)

Titik didih5 017 K (4 744 °C)

Elektronegativitas Pauling1.6

Energi ionisasi pertama652.1 kJ/mol

Afinitas elektron88.52 kJ/mol

Nilai menggambarkan unsur atau atom netral bila sesuai. Data fisik dapat bergantung pada alotrop, tekanan, kemurnian, dan kondisi pengukuran.

Sejarah

Penemuan dan identifikasi

Penemuan Niobium dikaitkan dengan Charles Hatchett. Pengamatan pertama, isolasi sampel murni, dan penetapan nomor atom modern tidak selalu terjadi pada saat yang sama, sehingga sejarah unsur perlu dibaca sebagai rangkaian tahap.

Isotop dan bobot atom

Bagaimana isotop memengaruhi angka

Bobot atom standar yang tercantum adalah 92.90637(1). Nilai ini mencerminkan komposisi isotop bahan alami di Bumi, bukan massa satu atom tunggal.

Niobium memiliki setidaknya satu isotop stabil. Semua isotop memiliki jumlah proton yang sama tetapi berbeda jumlah neutron, sehingga massa atomnya berbeda.

Keselamatan

Penanganan dan paparan

Risiko Niobium bergantung pada bentuk kimia, dosis, dan jalur paparan. Unsur bebas, ion, dan senyawanya dapat memiliki dampak biologis serta lingkungan yang sangat berbeda, sehingga lembar data keselamatan zat spesifik perlu diperiksa.