Movatterモバイル変換


[0]ホーム

URL:


Hoppa till innehållet
Wikipedia
Sök

Niob

Från Wikipedia
Niob
Nummer
41
Tecken
Nb
Grupp
5
Period
5
Block
d
V

Nb

Ta
ZirkoniumNiobMolybden
[Kr] 4d4 5s1
41Nb



Emissionsspektrum
Emissionsspektrum
Generella egenskaper
Relativ atommassa92,906 37(1)[1]u
UtseendeGrå metallisk, blåaktig vid oxidation
Fysikaliska egenskaper
Densitet8 570kg/m³(273 K)
AggregationstillståndFast
Smältpunkt2 750K (2 477°C)
Kokpunkt5 017 K (4 744 °C)
Molvolym10,83 × 10-6/mol
Smältvärme26,4kJ/mol
Ångbildningsvärme696,6kJ/mol
Atomära egenskaper
Atomradie145 (198)pm
Kovalent radie137pm
JonisationspotentialFörsta: 652,1 kJ/mol
Andra: 1 380 kJ/mol
Tredje: 2 416 kJ/mol
Fjärde: 3 700 kJ/mol
(Lista)
Elektronkonfiguration
Elektronkonfiguration[Kr] 4d4 5s1
e per skal2, 8, 18, 12, 1
Kemiska egenskaper
Oxidationstillstånd5, 3 (svagsyra)
Elektronegativitet1,6 (Paulingskalan)
Diverse
Ljudhastighet3 480m/s
Elektrisk konduktivitet6,93 106A/(V ×m)
Mohs hårdhet6
Identifikation
Historia
Stabilaste isotoper[2]
Huvudartikel:Niobisotoper
NuklidNFt1/2STSE(MeV)SP
91Nb{syn.}680årε1,25891Zr
92Nb{syn.}3,47 * 107 årε2,005792Zr
93Nb100 %
Stabil
93mNb{syn.}16,12 årIT0,030893Nb
94Nb{syn.}20 300 årβ-2,04594Mo
SI-enheter ochSTP används om inget annat anges.

Niob (tidigare på engelska columbium Cb[3]) harkemiskt tecken[4] Nb och är ett mycket sällsyntmetallisktgrundämne som tillhörövergångsmetallerna.

Historik

[redigera |redigera wikitext]

Niob upptäcktes första gången 1801 avCharles Hatchett, genom framställning av niob(V)oxid ur det niobrika mineraletcolumbit. Han kallade det nyupptäckta ämnetcolumbium, efter upptäcktens anknytning till Amerika.[5]John Winthrop hade sänt en samlingmineral tillHans Sloane i England. Vid Sloanes död 1753 tillföll samlingenBritish Museum, där Hatchett nästan 50 år senare fick i uppdrag att identifiera och katalogisera mineralerna.[6][7]

Man trodde länge att ämnet var identiskt medtantal, upptäckt 1802 avAnders Gustaf Ekeberg.William Hyde Wollaston hade 1809 analyserat både columbit ochtantalit och dragit slutsatsen att tantal är identiskt med columbium.Heinrich Rose visade 1844 att så inte var fallet och gav det lättare ämnet namnet niobium.[8] Metallen framställdes av den svenske kemistenChristian Wilhelm Blomstrand 1864 genom att upphetta niobklorid ivätgas.[9][10]

Namnetniob kommer avNiobe, Tantalus dotter i den antikagrekiska mytologin, och gavs på grund av ämnets likhet med tantal.[11] Namnet niob (Nb) accepterades på den europeiska kontinenten, men iUSA fortsatte man länge att kalla metallen columbium (Cb). IStorbritannien användes båda namnen. Först 1949 beslötInternational Union of Pure and Applied Chemistry att niob skulle gälla för hela världen.[12]

Separation av niob från tantal

[redigera |redigera wikitext]

Flera niobhaltiga mineral innehåller förutom grundämnet niob även en varierande halt av grundämnettantal. Dessa två grundämnen är kemiskt mycket lika och därmed svåra att separera. De kan dock skiljas åt med olika metoder. Traditionellt har framför allt två metoder använts. Den första bygger på att man överför niob och tantal till klorid-form (NbCl5 respektive TaCl5) varefter de skiljs och renas genomdestillation. Den andra metoden bygger på fraktioneradkristallisation där metallerna överförs till fluoridform medfluorvätesyra ochkaliumfluorid. Tantal bildar kaliumfluorotantalat (K2TaF7) som kristalliseras ut medan niob bildar ett oxifluoroniobat med högrelöslighet som inte kristalliserar förrän pH ändras. Denna metod kom dock i mitten av 1900-talet att ersättas av metoder som bygger på vätskeextraktion. Det kan t.ex. ske genom att mineral med de båda ämnena löses i till exempelfluorvätesyra, extraheras över till en organisk fas av t.ex.metylisobutylketon,tributylfosfat eller1-oktanol, och därefter selektivt extraheras tillbaka till en vattenfas och sedan fälls ut t.ex. med hjälp avkaliumfluorid ellerammoniak. Denna princip har sedan vidareutvecklats till metoder där faserna separeras med membran.[13][14][15]

Förekomst

[redigera |redigera wikitext]

Columbit

[redigera |redigera wikitext]

Columbit är en viktig niobmalm. I denna är niob ofta förenat medjärn (Fe) ochmangan (Mn), utöversyre (O): (Fe,Mn)Nb2O6. Föreningen med järn kallasferrocolumbit (järncolumbit),niobit ellercolumbit-(Fe),[16] med manganmanganocolumbit ellercolumbit-(Mn).[17]

Järncolumbit finns tillsammans medkryolit, påGrönland och iNorge, liksom tillsammans medgranit på flera platser i såväl Europa som Nordamerika. Järnkolumbit bildar svarta, rombiska kristaller.

En columbitrik malm ärcoltan (columbit-tantalit), där columbiten bildat en fast lösning med det likartadetantal-rika mineralettantalit ((Fe,Mn)Ta2O6).

Euxenit

[redigera |redigera wikitext]

Ett annat mineral, som innehåller niob äreuxenit, där äventerbium ingår.

Sövit

[redigera |redigera wikitext]

Ytterligare ett mineral med niobinnehåll ärSövit. Det bröts på 1950-talet i Norge fram till 1963 för att framställa niob för USA:s militära kärnvapen- och raketutvecklingsprogram.

Niobföreningar

[redigera |redigera wikitext]
  • Nioboxider, Nb2O5, Nb2O3

Användning

[redigera |redigera wikitext]

Legeringar med niob används bland annat till extra starkasvetsfogar och komponenter ijetmotorer.

Niobgruvor

[redigera |redigera wikitext]

Se även

[redigera |redigera wikitext]

Referenser

[redigera |redigera wikitext]

Noter

[redigera |redigera wikitext]
  1. ^”CIAAW, Standard Atomic Weights Revised 2019”.IUPAC.https://www.ciaaw.org/atomic-weights.htm. Läst 18 februari 2021. 
  2. ^”Ground and isomeric state information for93Nb”. nndc.bnl.gov. National Nuclear Data Center. Arkiverad frånoriginalet den 14 juli 2017.https://web.archive.org/web/20170714180402/http://www.nndc.bnl.gov/nudat2/reCenter.jsp?z=41&n=52. Läst 18 februari 2021.  Grafiskt gränssnitt, övriga isotoper på båda sidor om93Nb
  3. ^Gullberg, Ingvar E. (1977). ”Svensk-engelsk fackordbok för näringsliv, förvaltning, undervisning och forskning”. P. A. Norstedt & söners förlag.https://runeberg.org/svenfack/0595.html. Läst 15 februari 2016. 
  4. ^Svenska Kemisamfundet, nomenklaturutskottet,Visste du att?, Kemin är ett teckenspråk[1]
  5. ^Hatchett, Charles (1802). ”An analysis of a mineral substance from North America, containing a metal hitherto unknown”. Philosophical Transactions of the Royal Society of London 92: sid. 49–66.doi:10.1098/rspl.1800.0045.https://books.google.com/books?id=c-Q_AAAAYAAJ&pg=PA49. 
  6. ^Hatchett, Charles (1802). ”Outline of the Properties and Habitudes of the Metallic Substance, lately discovered by Charles Hatchett, Esq. and by him denominated Columbium”. Journal of Natural Philosophy, Chemistry, and the Arts I (januari): sid. 32–34.https://books.google.com/books?id=ylZwOmyBA7IC&pg=PA32. 
  7. ^Enghag 1998, s. 127–128.
  8. ^Mall:Harven
  9. ^Anders Lennartsson, Periodiska systemet, Studentlitteratur, 2011
  10. ^Enghag 1998, s. 132.
  11. ^Carlquist, Gunnar, red (1937). Svensk uppslagsbok. Bd 19. Malmö: Svensk Uppslagsbok AB. sid. 1182 
  12. ^Enghag 1998, s. 131.
  13. ^Enghag, Per (1998). Jordens grundämnen och deras upptäckt, del 1. Stockholm: Industrilitteatur AB. sid. 133.ISBN 91-7548-511-7 
  14. ^Ayanda, Olushola S.; Adekola, Folahan A.. Journal of Minerals & Materials Characterization & Engineering 10 (3): sid. 245-256. 
  15. ^Ungerer, Marietjie (2012). ”Separation of Tantalum and Niobium by Solvent Extraction”.http://dspace.nwu.ac.za/bitstream/handle/10394/9850/ungerer_m.pdf?sequence=1. Läst 1 februari 2016. 
  16. ^Barthelmy, David. ”Columbite-(Fe) Mineral Data”. Mineralogy Database, webmineral.com.http://webmineral.com/data/Columbite-%28Fe%29.shtml#.Uiog93_4Lkw. Läst 6 september 2013. 
  17. ^Barthelmy, David. ”Columbite-(Mn) Mineral Data”. Mineralogy Database, webmineral.com. Arkiverad frånoriginalet den 8 augusti 2013.https://web.archive.org/web/20130808165916/http://webmineral.com/data/Columbite-(Mn).shtml#.UioigH_4Lkw. Läst 6 september 2013. 

Källor

[redigera |redigera wikitext]
v  r
Periodiska systemet
Auktoritetsdata
Hämtad från ”https://sv.wikipedia.org/w/index.php?title=Niob&oldid=56212110
Kategorier:
Dolda kategorier:

[8]ページ先頭

©2009-2025 Movatter.jp