ניוביום (Nb)

תכונות ניוביום

מספר אטומי

41

מסה אטומית

92.906 u

קטגוריה

מתכת מעבר

טור

5

מחזור

5

גוש

גוש d

מצב בטמפרטורת החדר

מוצק

אלקטרושליליות

1.6

נקודת היתוך

2,750 K (2,476.8 °C)

נקודת רתיחה

5,017 K (4,743.8 °C)

צפיפות

8.57 g/cm³

אלקטרוני ערכיות

1

מטענים נפוצים

+3, +5

דרגות חמצון

+5, +3

רדיוס אטומי

207 pm

אנרגיית יינון

6.759 eV

אפיניות אלקטרונית

0.893 eV

רדיואקטיבי

לא, יש איזוטופים יציבים

שנת גילוי

1801

תצורת האלקטרונים של ניוביום

תצורת האלקטרונים של ניוביום (Nb) היא [Kr] 4d4 5s1. 41 האלקטרונים שלו מסודרים בקליפות כך: 2, 8, 18, 12, 1.

פרוטונים, נייטרונים ואלקטרונים בניוביום

באטום ניוביום ניטרלי יש 41 פרוטונים ו-41 אלקטרונים. ברוב אטומי ניוביום יש בערך 52 נייטרונים: המסה האטומית מעוגלת ל-93, פחות המספר האטומי 41.

מספר הנייטרונים משוער: לאטומים של אותו יסוד יכול להיות מספר שונה של נייטרונים (איזוטופים). מספר אטומי ומסה

כמה אלקטרוני ערכיות יש לניוביום?

1

ל-ניוביום יש אלקטרון ערכיות אחד, כשסופרים את האלקטרונים בתת-הקליפה s החיצונית שלו. כמו רוב מתכות המעבר, הוא יכול להשתמש בקישור גם באלקטרוני d.

כל היסודות: טבלה מחזורית עם אלקטרוני ערכיות

דיאגרמת האורביטלים של ניוביום

כל משבצת היא אורביטל המכיל עד שני אלקטרונים עם ספינים מנוגדים (↑↓). הקליפות הפנימיות זהות לגז האציל שבסוגריים. איך כותבים הגדרות אלקטרוניות

המסה המולרית של ניוביום

92.906 g/mol

למול אחד של אטומי ניוביום (6.022 × 10²³ אטומים) יש מסה של 92.906 גרם. השתמשו בערך הזה כדי להמיר בין גרמים למולים.

עובדות על ניוביום

• ניוביום נקרא על שם ניובה, בתו של טנטלוס במיתולוגיה היוונית, משום שהוא קשור קשר הדוק כל כך לטנטלום.
• ברזיל מייצרת כ-90 אחוזים מהניוביום בעולם.
• לניוביום (Nb) יש מספר אטומי 41, ובטמפרטורת החדר הוא נמצא במצב מוצק. It was discovered in 1801.

מיקום בטבלה המחזורית

ניוביום הוא יסוד מספר 41, במחזור 5 ובטור 5 של הטבלה המחזורית, בגוש d.

כל מתכות מעבר

שימושי ניוביום

ניוביום משמש בעיקר כתוספת זעירה לפלדה, שבה חלק קטן מאחוז אחד יוצר פלדות בעלות חוזק גבוה לצנרת גז, לשלדי מכוניות ולגשרים. תיל ניוביום-טיטניום הופך למוליך-על כשהוא מקורר בהליום נוזלי, ומרכיב את המגנטים ברוב סורקי ה-MRI ובמאיצי חלקיקים כמו מאיץ ההדרונים הגדול. ניוביום משמש גם בסגסוגות-על למנועי סילון ובתכשיטים היפואלרגניים.

מי גילה את ניוביום?

הכימאי האנגלי צ'ארלס האצ'ט גילה את הניוביום ב-1801 בדגימת מינרל שנשלחה לאנגליה מצפון אמריקה, וקרא לו קולומביום. מכיוון שהוא דומה מאוד לטנטלום, זהותו עוררה מחלוקת במשך עשרות שנים, והכימאי הגרמני היינריך רוזה העניק לו את השם ניוביום ב-1844.

מהיכן בא השם?

ניוביום קרוי על שם ניובה, בתו של טנטלוס במיתולוגיה היוונית, משום שהיסוד דומה מאוד לטנטלום. היינריך רוזה בחר בשם ב-1844; בארצות הברית הוא נקרא זמן רב קולומביום.

ציר זמן הגילויים