Cheemescht Element · Referenzsäit
41Nb

Niobium

Niobium ass dat cheemescht Element mat der Uerdnungszuel 41 an dem Symbol Nb; et läit an der Period 5, an der Grupp 5 an am d-Block. De Referenz-Aggregatzoustand bei Raumtemperatur ass fest. Seng Elektronekonfiguratioun ass [Kr] 4d4 5s1.

Uerdnungszuel41
Standard-Atommass92.90637(1)
Grupp5
Period5
Blockd
Elektronekonfiguratioun[Kr] 4d4 5s1
Elektronesch Struktur

Wat seng Chimie bestëmmt

D’d-Ënnerschuel bedeelegt sech un der Chimie vu Niobium. Iwwergangsmetaller kënnen Elektrone mat änlechen Energien an de Bindunge benotzen; dofir si variabel Oxidatiounszoustänn, Koordinatiounsverbindungen a katalytescht Verhalen am d-Block heefeg.

D’Elektronekonfiguratioun [Kr] 4d4 5s1 muss zesumme mam Oxidatiounszoustand vun der Verbindung gelies ginn: wann Elektronen ewechgeholl ginn, ännert sech d’Besetzung vun den d-Orbitaler an domat kënne Faarf, Magnetismus, Bindungen a Reaktivitéit variéieren.

Cheemesch Formen

Verbindungen, Ionen a Materialien

Wichteg cheemesch Forme vu Niobium si Metall a Legierungen, Oxiden, Halogeniden a Koordinatiounsverbindungen. Variabel Oxidatiounszoustänn si heefeg, well s- an d-Elektronen änlech Energien hunn; Ligande ronderëm de Metallion kënnen Faarf, Magnetismus a Reaktivitéit staark veränneren.

Physikalescht Verhalen

Aggregatzoustand a Phaseniwwergäng

De Referenz-Aggregatzoustand bei Raumtemperatur ass fest. Déi uginn Dicht ass 8.57 g/cm³. De Schmëlzpunkt ass 2 745 K (2 472 °C). De Kachpunkt ass 5 017 K (4 744 °C). Drock, Rengheet a Kristallstruktur kënnen déi gemoosse physikalesch Eegenschafte veränneren.

Virkommen an Uwendungen

Wou Niobium virkënnt a benotzt gëtt

An der Praxis fënnt een Niobium ënner anerem a folgende Beräicher: Supraleedend Magneten, Metallurgie, Stol an Bijouen.

An der Praxis

Konkret Uwendungsbeispiller

Supraleedend Magneten

Supraleeder op Basis vu Niobium kënnen bei kryogenen Temperaturen ganz grouss Stréim mat vernoléissegbar klengem elektresche Widderstand droen.

Metallurgie

Niobium gëtt bei Extraktioun, Raffinage, Legéieren oder Wärmebehandlung benotzt, fir d’Eegenschafte vu Metaller ze kontrolléieren.

Stol

Niobium verännert d’Eegenschafte vu Stol oder spillt eng Roll an der Stolchimie an am Design vu Legierungen.

Bijouen

Niobium gëtt a Bijouslegierunge wéinst der Faarf, der Korrosiounsbestännegkeet, der Raritéit, dem Glanz oder de mechaneschen Eegenschafte benotzt.

Positioun am Periodesystem

Wat d’Nopere weisen

Niobium läit an der Period 5 an an der Grupp 5. Déi hei gewisen Noperschaft weist: Et läit an der selwechter Period tëscht Zirkonium an Molybdän; Vanadium läit an der selwechter Grupp driwwer an Tantal drënner. Dës Positioune maachen et méiglech, Atomgréisst, Ionisatiounsenergie a Bindungsverhalen mat den nopesch Elementer ze vergläichen.

Referenzdaten

Physikalesch an atomar Eegenschaften

KlassifikatiounIwwergangsmetall
Aggregatzoustand bei Raumtemperaturfest
Elektroneschuelen2 · 8 · 18 · 12 · 1
Dicht8.57 g/cm³
Schmëlzpunkt2 745 K (2 472 °C)
Kachpunkt5 017 K (4 744 °C)
Pauling-Elektronegativitéit1.6
Éischt Ionisatiounsenergie652.1 kJ/mol
Elektronenaffinitéit88.52 kJ/mol

D’Wäerter beschreiwen, wou et zoutrëfft, d’Element oder den neutralen Atom. Physikalesch Date kënnen vun der allotroper Form, dem Drock an de Miessbedéngungen ofhänken.

Geschicht

Entdeckung an Identifikatioun

D’Entdeckung vu Niobium gëtt mat Charles Hatchett a Verbindung bruecht. D’Erkennung vum Element, d’Isolatioun vun enger renger Prouf an d’Zouuerdnung vun der moderner Uerdnungszuel sinn net onbedéngt zur selwechter Zäit geschitt.

Isotopen an Atommass

Wéi d’Isotopenzesummesetzung d’Zuele verännert

D’Standard-Atommass ass 92.90637(1). Dëse Wäert bezitt sech op d’Isotopenzesummesetzung vun natierlechem Material op der Äerd an net op d’Mass vun engem eenzelen Atom.

Niobium huet op d’mannst ee stabilen Isotop. Verschidden Isotopen hu gläich vill Protonen a gehéieren dofir zum selwechten Element, mee si hunn ënnerschiddlech Neutronenzuelen an Atommassen.

Sécherheet

Ëmgang an Expositioun

D’Gefore vu Niobium hänke vun der cheemescher Form, der Dosis an dem Expositiounswee of. Niobium a renger Form, seng Ionen a seng Verbindunge kënne ganz ënnerschiddlech biologesch an Ëmwelteffekter hunn; dofir mussen d’Sécherheetsdate fir déi konkret Substanz kontrolléiert ginn.