铌(Nb)
铌,一种化学元素。化学符号Nb,原子序数41,原子量92.90638,属周期系ⅤB族。1801年英国C.哈切特从铌铁矿中分离出一种新元素的氧化物,并命名该元素为columbium(中译名钶)。铌能吸收气体,用作除气剂,也是一种良好的超导体。 铌能吸收气体,用作除气剂,也是一种良好的超导体。 铌能吸收气体,用作除气剂,也是一种良好的超导体。
1802年瑞典A.G.厄克贝里在钽铁矿中发现另一种新元素 tantalum。由于这两种元素性质上非常相似,不少人认为它们是同一种元素。1844年德意志H.罗泽详细研究了许多铌铁矿和钽铁矿,分离出两种元素,才澄清了事实真相。铌在地壳中的含量为0.002%,主要矿物有铌铁矿{(Fe,Mn)(Nb,Ta)2Ob}、烧绿石{(Ca,Na)2(Nb,Ta,Ti)2O6(OH,F)}和黑稀金矿、褐钇铌矿、钽铁矿、钛铌钙铈矿。铌是灰白色金属,熔点2468℃,沸点4742℃,密度8.57克/厘米3 。室温下铌在空气中稳定,在氧气中红热时也不被完全氧化,高温下与硫、氮 、碳直接化合 ,能与钛 、锆、铪、钨形成合金。不与无机酸或碱作用,也不溶于王水,但可溶于氢氟酸。铌的氧化态为-1、+ 2、+3、+4和+5,其中以+5价化合物最稳定。
元素名称 | 铌 | 元素符号 | Nb | 原子序数 | 41 | 相对原子质量 (12C=12.0000) | 92.90638 |
英文名称 | Niobium | ||||||
原子结构 | 原子半径(Å) | 2.08 | 原子体积(cm3/mol) | 10.87 | 电子模型 | ||
电子构型 | 1s2 2s2p6 3s2p6d10 4s2p6d4 5s1 | 离子半径(Å) | 0.69 | ||||
共价半径(Å) | 1.34 | 氧化态 | 5,3 | ||||
发现 | 1801年, 由 C. Hatchett (英国,伦敦)发现。 | ||||||
命名起源 | from 'Niobe' (Greek myth.) - daughter of Tantalus | ||||||
来源 | 存在于矿物钶铁矿(columbite)中。 | ||||||
用途 | 用其做成的不锈钢合金,可用于和反应器,火箭,切削工具,管道,超磁体等。 | ||||||
物理性质 | 状态 | 软的白色有光泽过渡金属。 | 熔 点(℃) | 2468 | 沸 点(℃) | 4744 | |
密度(g/cc,300K) | 8.57 | 比 热(J/gK) | 0.26 | 蒸发热(KJ/mol) | 682 | ||
熔化热(KJ/mol) | 26.4 | 导电率(106/cm) | 0.0693 | 导热系数(W/cmK) | 0.537 | ||
自燃点(℃) | - | 闪 点(℃) | - | ||||
化学性质 | |||||||
地质数据 | 丰 度 | 滞留时间(年) | - | 太阳 (相对于 H=1×1012) | 79 | ||
海水中(ppm) | 9×10-7 | 地壳(ppm) | 20 | 大西洋表面 | - | ||
太平洋表面 | - | 大气(ppm(体积)) | - | 大西洋深处 | - | ||
太平洋深处 | - | ||||||
生物数据 | 人体中含量 | 肝(ppm) | 0.14 | ||||
器官中 | 肌肉(ppm) | 0.14 | |||||
血(mg dm-3) | 0.005 | 日摄入量(mg) | 0.02-0.6 | ||||
骨(ppm) | <0.07 | 人(70Kg)均体内总量(mg) | 1.5 |
同位素 | % | 质量 | 自旋 | 核磁矩 | 磁旋比 | Q | 频率 | 吸收率 |
[91] | 0 | 90.906991 | ||||||
[92] | 0 | 91.907193 | ||||||
93 | 100 | 92.9064 | 9/2 | 6.8217 | 6.5674 | -32 | 24.47617 | 0.488 |
[94] | 0 | 93.907283 | ||||||
[95] | 0 | 94.906835 |