نيوبيوم

(تم التحويل من Niobium)
نيوبيوم,  41Nb
A lump of gray shining crystals with hexagonal facetting
الخصائص العامة
النطق
المظهر gray metallic, bluish when oxidized
الوزن الذري العياري (Ar, standard) 92.90637(2)
نيوبيوم في الجدول الدوري
Hydrogen (reactive nonmetal)
Helium (noble gas)
Lithium (alkali metal)
Beryllium (alkaline earth metal)
Boron (metalloid)
Carbon (reactive nonmetal)
Nitrogen (reactive nonmetal)
Oxygen (reactive nonmetal)
Fluorine (reactive nonmetal)
Neon (noble gas)
Sodium (alkali metal)
Magnesium (alkaline earth metal)
Aluminium (post-transition metal)
Silicon (metalloid)
Phosphorus (reactive nonmetal)
Sulfur (reactive nonmetal)
Chlorine (reactive nonmetal)
Argon (noble gas)
Potassium (alkali metal)
Calcium (alkaline earth metal)
Scandium (transition metal)
Titanium (transition metal)
Vanadium (transition metal)
Chromium (transition metal)
Manganese (transition metal)
Iron (transition metal)
Cobalt (transition metal)
Nickel (transition metal)
Copper (transition metal)
Zinc (post-transition metal)
Gallium (post-transition metal)
Germanium (metalloid)
Arsenic (metalloid)
Selenium (reactive nonmetal)
Bromine (reactive nonmetal)
Krypton (noble gas)
Rubidium (alkali metal)
Strontium (alkaline earth metal)
Yttrium (transition metal)
Zirconium (transition metal)
Niobium (transition metal)
Molybdenum (transition metal)
Technetium (transition metal)
Ruthenium (transition metal)
Rhodium (transition metal)
Palladium (transition metal)
Silver (transition metal)
Cadmium (post-transition metal)
Indium (post-transition metal)
Tin (post-transition metal)
Antimony (metalloid)
Tellurium (metalloid)
Iodine (reactive nonmetal)
Xenon (noble gas)
Caesium (alkali metal)
Barium (alkaline earth metal)
Lanthanum (lanthanide)
Cerium (lanthanide)
Praseodymium (lanthanide)
Neodymium (lanthanide)
Promethium (lanthanide)
Samarium (lanthanide)
Europium (lanthanide)
Gadolinium (lanthanide)
Terbium (lanthanide)
Dysprosium (lanthanide)
Holmium (lanthanide)
Erbium (lanthanide)
Thulium (lanthanide)
Ytterbium (lanthanide)
Lutetium (lanthanide)
Hafnium (transition metal)
Tantalum (transition metal)
Tungsten (transition metal)
Rhenium (transition metal)
Osmium (transition metal)
Iridium (transition metal)
Platinum (transition metal)
Gold (transition metal)
Mercury (post-transition metal)
Thallium (post-transition metal)
Lead (post-transition metal)
Bismuth (post-transition metal)
Polonium (post-transition metal)
Astatine (metalloid)
Radon (noble gas)
Francium (alkali metal)
Radium (alkaline earth metal)
Actinium (actinide)
Thorium (actinide)
Protactinium (actinide)
Uranium (actinide)
Neptunium (actinide)
Plutonium (actinide)
Americium (actinide)
Curium (actinide)
Berkelium (actinide)
Californium (actinide)
Einsteinium (actinide)
Fermium (actinide)
Mendelevium (actinide)
Nobelium (actinide)
Lawrencium (actinide)
Rutherfordium (transition metal)
Dubnium (transition metal)
Seaborgium (transition metal)
Bohrium (transition metal)
Hassium (transition metal)
Meitnerium (unknown chemical properties)
Darmstadtium (unknown chemical properties)
Roentgenium (unknown chemical properties)
Copernicium (post-transition metal)
Nihonium (unknown chemical properties)
Flerovium (unknown chemical properties)
Moscovium (unknown chemical properties)
Livermorium (unknown chemical properties)
Tennessine (unknown chemical properties)
Oganesson (unknown chemical properties)
V

Nb

Ta
زركونيومنيوبيومموليبدنم
الرقم الذري (Z) 41
المجموعة، الدورة المجموعة 5, الفترة 5
المستوى الفرعي المستوى الفرعي d
التوزيع الإلكتروني [Kr] 4d4 5s1
الإلكترونات بالغلاف
2, 8, 18, 12, 1
الخصائص الطبيعية
الطور (عند STP) solid
نقطة الانصهار 2750 K ​(2477 °س، ​4491 °F)
نقطة الغليان 5017 K ​(4744 °س، ​8571 °ف)
الكثافة (بالقرب من د.ح.غ.) 8.57 ج/سم³
حرارة الانصهار 30 kJ/mol
حرارة التبخر 689.9 kJ/mol
السعة الحرارية المولية 24.60 J/(mol·K)
ضغط البخار
P (Pa) 1 10 100 1 k 10 k 100 k
at T (K) 2942 3207 3524 3910 4393 5013
الخصائص الذرية
حالات الأكسدة 5, 4, 3, 2, −1 ​(a mildly acidic oxide)
الكهرسلبية Pauling scale: 1.6
طاقات التأين
  • 1st: 652.1 kJ/mol
  • 2nd: 1380 kJ/mol
  • 3rd: 2416 kJ/mol
نصف القطر الذري empirical: 146 pm
نصف قطر التكافؤ 164±6 pm
Color lines in a spectral range
متفرقات
البنية البلورية body-centered cubic (bcc)
Cubic body-centered crystal structure for نيوبيوم
سرعة الصوت thin rod 3480 m/s (at 20 °C)
التمدد الحراري 7.3 µm/(m·K)
التوصيل الحراري 53.7 W/(m·K)
المقاومة الكهربائية 152 nΩ·m (عند 0 °س)
الترتيب المغناطيسي paramagnetic
معامل يونگ 105 GPa
معامل القص 38 GPa
معاير الحجم 170 GPa
نسبة پواسون 0.40
صلادة موز 6.0
صلادة ڤيكرز 1320 MPa
صلادة برينل 736 MPa
رقم كاس 7440-03-1
التاريخ
التسمية after Niobe in Greek mythology, daughter of Tantalus (tantalum)
الاكتشاف Charles Hatchett (1801)
أول عزل Christian Wilhelm Blomstrand (1864)
Recognized as a distinct element by Heinrich Rose (1844)
نظائر نيوبيوم الرئيسية
نظير التوافر عمر النصف (t1/2) نمط الاضمحلال النواتج
90Nb syn 14.6 h β+ 90Zr
91Nb syn 680 y ε 91Zr
91mNb syn 60.86 d IT 0.104e 91Nb
92Nb syn 10.15 d ε 92Zr
γ 0.934
92Nb syn 3.47×107 y ε 92Zr
γ 0.561, 0.934
93Nb 100% (SF) <0.943
93mNb syn 16.13 y IT 0.031e 93Nb
94Nb syn 20300 y β 0.471 94Mo
γ 0.702, 0.871
95Nb syn 34.991 d β 0.159 95Mo
γ 0.765
95mNb syn 3.61 d IT 0.235 95Nb
96Nb syn 23.4 h β 96Mo
Decay modes in parentheses are predicted, but have not yet been observed
| المراجع | [[:d:خطأ لوا في وحدة:Wikidata على السطر 863: attempt to index field 'wikibase' (a nil value).|في ويكي‌داتا]]

النيوبيوم Niobium (أ.ص.د.: {{/niˈəʊbiəm, ˌnʌɪˈəʊbiəm/), أو كلومبيوم columbium (أ.ص.د.: /kəˈlʌmbiəm/) هو عنصر كيميائي في الجدول الدوري ورمزه Nb و رقمه الذري 41. وهو فلز انتقالي نادر، مطاوع، رمادي وقابل للتشكيل , حرارى , ويتواجد في النيوبيت niobite ويستعمل في صناعة السبائك. وأبرز سبائكه تستخدم في صناعة أنواع خاصة من الصلب والمفاصل الملحومة القوية. وقد تم اكتشاف النيوبيوم في العديد من خامات الكلومبيت columbite (تسمى الآن النيوبيت niobite). وبالاضافة لسبائك الصلب الخاصة فالنيوبيوم يستخدم في اللحام والصناعات النووية والإلكترونيات وصناعة حلي المجوهرات.


. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

التاريخ

تشارلز هاتشت كان مكتشف الكولومبيوم.
Black and white image of a marmor sculpture of a bowing woman with a child nestling in her lap
Picture of a Hellenistic sculpture representing Niobe by Giorgio Sommer

تم اكتشاف النيوبيوم من قبل الكيميائي والمعدني تشارلز هاتشت في عام 1801. وجد العنصر في عينة الكولمبيت المستخرجة من مجرى نهر موجود في كولومبيا وبعثها بعد ذلك إلى إنگلترة. لهذا السبب سماه هاتشت كولومبيم. حتى منتصف القرن 19 افترض أن "كولومبيوم" والتانتالوم هما نفس العنصر، والتانتالوم هو عنصر كيميائي اكتشف في عام 1802، وذلك لأن العنصرين صنفا معا في المعادن. [1]

في سنة 1844 الأستاذ البرليني هاينريش روز أظهر أن النيوبيوم والتنتالوم عنصرين مختلفين. نظرا لتشابهه بالتانتالوم، ولم يعرفه باسم "كولومبيم"، أعطى له اسم "نيوب" بنت تنتالوس الشخصية الأسطورية اليونانية. في عام 1864 نجح كرستيون بلومستر في إنتاج النيوبيوم المعدني عن طريق اختزال كلوريد الهيدروجين مع النيوبيوم وهذه العملية أنجزت تحت الحرارة.

بعد سنوات عديدة من المشاورات، اتفق أن يكون النيوبيوم الاسم الرسمي للعنصر من قبل الاتحاد الدولي للكيمياء البحتة والتطبيقية (IUPAC) وهذا في عام 1950.


الخصائص

في الجدول الدوري للعناصر الكيميائية، الرمز الكيميائي للنيوبيوم هو Nb وينتمي إلى المجموعة 5 للعناصر الكيميائية وعدده الذري هو41. النيوبيوم معدن رمادي لامع ومطيل. الخصائص الكيميائية للنيوبيوم هي مشابهة لتلك التي تخص التانتالوم.

مثل التانتالوم، اكتسب النيوبيوم مقاومته ضد التآكل من طبقة رقيقة تغطيه من الأكسيد الذي يوفر له التخميل، وبالتالي يقاوم أحماض مختلفة.

كما يستخدم النيوبيوم كمادة في صناعة مجموعة واسعة من المكونات في الصناعات الكيميائية والصيدلانية.

الفيزيائية

الرقم الذري العنصر رقم غلاف تكافؤ
23 الڤانديوم 2, 8, 11, 2
41 النيوبيوم 2, 8, 18, 12, 1
73 التانتاليوم 2, 8, 18, 32, 11, 2
105 الدوبنيوم 2, 8, 18, 32, 32, 11, 2 (متوقع)


الكيميائية

النظائر


التواجد


الانتاج

منتجو النيوبيوم في 2006.
انتاج المنجم (طن)[2] (USGS estimate)
البلد 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011
 أستراليا 160 230 290 230 200 200 200 ? ? ? ? ?
 البرازيل 30,000 22,000 26,000 29,000 29,900 35,000 40,000 57,300 58,000 58,000 58,000 58,000
 كندا 2,290 3,200 3,410 3,280 3,400 3,310 4,167 3,020 4,380 4,330 4,420 4,400
 الكونغو الديمقراطية ? 50 50 13 52 25 ? ? ? ? ? ?
 موزمبيق ? ? 5 34 130 34 29 ? ? ? ? ?
 نيجريا 35 30 30 190 170 40 35 ? ? ? ? ?
 رواندا 28 120 76 22 63 63 80 ? ? ? ? ?
العالم 32,600 25,600 29,900 32,800 34,000 38,700 44,500 60,400 62,900 62,900 62,900 63,000


. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

المركبات


الأكاسيد والكبريتات

الهاليدات

Watch glass on a black surface with a small portion of yellow crystals
A sample of niobium pentachloride (yellow portion) that has partially hydrolyzed (white material).
Ball-and-stick model of niobium pentachloride, which exists as a dimer


النترات والكبريتيدات

التطبيقات

رقائق النيوبيوم.

إنتاج الصلب

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

السبائك الفائقة

Image of the Apollo Service Module with the moon in the background
Apollo 15 CSM in lunar orbit with the dark rocket nozzle made from niobium-titanium alloy


سبائك النيوبيوم

المغناطيسات فائقة التوصيل

Room-high yellow-grey medical machine with a man-size hole in the middle and a stretcher directly in front of it
A 3 tesla clinical magnetic resonance imaging scanner using niobium-superconducting alloy

موصلات فائقة أخرى

استخدامات أخرى

Coin with a dark green cener and a silvery outer rim. The rim reads: Republik Österreich 25 Euro. The centere shows electric and a steam driven locomotive
A 150 Years Semmering Alpine Railway Coin made of niobium and silver


الاحتياطات

من النادر تعامل الإنسان مع هذا المعدن، وكل مركبات الپلاديوم بها درجة سُمية عالية، كما أنها تسبب السرطانات. كلوريد البلاديوم ضار جداً بالصحة وسام إذا بلعه الإنسان أو إذا تم استنشاقه أو امتصاصه عن طريق الجلد. ومن خلال إجراء التجارب المعملية على الحيوانات ثبت تأثيره السيىء على نخاع العظام والكبد والكلى. وعلى الرغم من ذلك، كان يُوصف كلوريد البلاديوم سابقاً لعلاج السعال الديكى، بجرعة 0.065 جرام/اليوم (حوالى 1 ملجم/كجم) وكانت لا توجد له آثار جانبية كثيرة. لا توجد معلومات عن إصابة الإنسان بالتسمم منه من خلال الأطعمة لأن تركيزاته تكون قليلة للغاية.[3]


المصادر

  1. ^ النيوبيوم، تانيك
  2. ^ Larry D. Cunningham (2012-04-05). "USGS Minerals Information: Niobium (Columbium) and Tantalum". Minerals.usgs.gov. Retrieved 2012-08-17.
  3. ^ المعادن الثقيلة.. سموم بيئية، فيدو

وصلات خارجية

شعار قاموس المعرفة.png