Niobium

rdf:langString Νιόβιο

rdf:langString Το χημικό στοιχείο νιόβιο (niobium) είναι δύστηκτο, μαλακό, ελατό και όλκιμο, αργυρόλευκο μέταλλο με έντονη μεταλλική λάμψη. Έχει ατομικό αριθμό 41 και σχετική ατομική μάζα 92,90638(2). Το χημικό του σύμβολο είναι "Nb" και ανήκει στην ομάδα 5, στην περίοδο 5 και στο d-block του περιοδικού πίνακα, της 2ης κύριας σειράς των στοιχείων μετάπτωσης. Έχει θερμοκρασία τήξης 2477 °C και θερμοκρασία βρασμού 4744 °C. Το νιόβιο δεν υπάρχει ελεύθερο στη φύση αλλά μόνο μέσα σε ορυκτά κυριότερα των οποίων είναι το πυρόχλωρο και ο κολουμπίτης. Έχει μέση περιεκτικότητα στο στερεό φλοιό της Γης όση του λιθίου και του αζώτου: περίπου 20 γραμμάρια/τόνο ή 20 ppm (μέρη στο εκατομμύριο). Το καθαρό νιόβιο έχει την 7η μεγαλύτερη θερμοκρασία τήξης και το 6ο μεγαλύτερο σημείο βρασμού από όλα τα χημικά στοιχεία. Ανήκει στα λεγόμενα πυρίμαχα μέταλλα τα οποία είναι μια μικρή ομάδα μετάλλων εξαιρετικά ανθεκτικών στη θερμότητα και τη φθορά. Όταν αποκτά διάφορα χρώματα. Απαντά στις ενώσεις του με πολλούς αριθμούς οξείδωσης, κυρίως όμως με +5. Όταν εκτίθεται στον αέρα παίρνει μια γαλαζωπή απόχρωση ενώ αρχίζει να οξειδώνεται σε υψηλές θερμοκρασίες καλυπτόμενο από λεπτό στρώμα οξειδίου. Αντιδρά με τα αλογόνα, διαλύεται στο υδροφθορικό οξύ ή σε μείγμα υδροφθορικού και νιτρικού οξέος, είναι σε μεγάλο βαθμό ανθεκτικό στη διαβρωτική δράση λιωμένων αλκαλίων, διαλύεται όμως αργά σ´αυτά. Η ύπαρξή του διαπιστώθηκε το 1801 από τον Άγγλο χημικό και υπήρξε το πρώτο χημικό στοιχείο που ανακαλύφθηκε το 19ο αιώνα. Αρχικά ονομάστηκε κολούμπιο και, όταν ένα χρόνο αργότερα ανακαλύφθηκε το στοιχείο ταντάλιο, επειδή παρουσίαζαν πολλές χημικές ομοιότητες, για πολλά χρόνια ταύτιζαν τα δύο στοιχεία. Το όνομα νιόβιο δόθηκε από το Γερμανό χημικό . Η οριστική απόδειξη ότι ταντάλιο και νιόβιο είναι δύο διαφορετικά στοιχεία έγινε το 1864. Το όνομα νιόβιο καθιερώθηκε το 1949. Οι μεγαλύτεροι εμπορικοί παραγωγοί καθαρού νιοβίου και παραγώγων του είναι σήμερα η Βραζιλία και ο Καναδάς, ενώ η σημαντικότερη πηγή νιοβίου είναι τα ορυκτά της ομάδας του πυρόχλωρου και του κολουμπίτη. Άλλες χώρες που παράγουν λίγους τόνους νιοβίου το χρόνο είναι η Αυστραλία, η Αιθιοπία, η Μοζαμβίκη, η Τανζανία, η Ρουάντα και άλλες Αφρικανικές χώρες. Το νιόβιο δεν είναι τοξικό μέταλλο και αξιοποιήθηκε εμπορικά μόλις στον 20ό αιώνα. Χρησιμοποιείται σε πάρα πολλές εφαρμογές, κυρίως όμως ως πρόσθετο στο ατσάλι για την αύξηση της αντοχής του, στην κατασκευή ηλεκτρονικών εξαρτημάτων και πυρίμαχων μεταλλικών κραμάτων υψηλής αντοχής. Κράματα με νιόβιο χρησιμοποιούνται στην κατασκευή αγωγών μεταφοράς πετρελαίου και φυσικού αερίου. Χρησιμοποιείται επίσης στους πυρηνικούς αντιδραστήρες, στην κατεργασία διαμαντιών, στην κατασκευή υψηλής αντοχής εξοπλισμού για χημικά εργαστήρια και αλλού. Όταν συνδυαστεί με σίδηρο, το νιόβιο δημιουργεί ένα υπερκράμα, το σιδηρονιόβιο, το οποίο είναι ιδιαίτερα χρήσιμο στην κατασκευή των τουρμπίνων των αεροπλάνων, στους πυραύλους, στη κατασκευή τμημάτων αυτοκινήτων και αλλού. Το νιόβιο και οι διαμεταλλικές του ενώσεις με τον κασσίτερο, το αργίλιο και το ζιρκόνιο βρίσκουν εφαρμογή ως υπεραγωγοί. Χρησιμοποιείται επίσης σε διακοσμητικά αντικείμενα και σε συλλεκτικά νομίσματα ως κράμα με ασήμι. Στη φύση βρίσκεται με τη μορφή ενός μόνο σταθερού ισοτόπου του 93Nb.