Nióbium, mint elem

Nióbium kristály Nióbium kristály
A nióbium a periódusos rendszer egy kémiai eleme. Vegyjele Nb, rendszáma 41. Az átmenetifémek közé tartozik. Világosszürke színű fém. A keménysége a kovácsoltvaséhoz hasonló. A vegyületeiben általában három vagy öt vegyértékű. Különleges acélok készítéséhez használják.

Kémiai tulajdonságai

Magasabb hőmérsékleten reakcióba lép klórral, jóddal, nitrogénnel, foszforral, kénnel. Hevítés hatására szénnel is reagál, karbidot képez. Szobahőmérsékleten vízzel nem reagál, de az izzó nióbium hidrogént fejleszt a vízből. Nem oldódik savakban, még a királyvíz sem támadja meg. Egyedül a hidrogén-fluorid oldja. A nióbiumot a nátrium-hidroxid és a kálium-hidroxid olvadéka megtámadja.

Előfordulása

A természetben a kolumbit nevű ásványként található meg. Ez lényegében a vas és a mangán niobátja.

Izotópjai

A nióbiumnak egy, a természetben előforduló, stabil izotópja van. Emellett sok radioaktív izotópját előállították mesterségesen.

Előállítása

Az előállításához a nióbium-érceket először dúsítják, majd kálium-hidrogén-szulfáttal olvasztják össze, így tárják fel. Lehűlés után aprítják, majd forró vízzel kezelik. Ekkor vízben oldhatatlan alakban marad vissza a tantál, illetve a nióbium. Majd hidrogén-fluoriddal reagáltatják kálium-fluorid jelenlétében. Az ekkor keletkező kálium-fluor-tantalátot és kálium-fluor-niobátot frakcionált kristályosítással választják el. A nióbium fémkalciummal végzett redukcióval szabadítható fel.

Felhasználása

A nióbiumot különleges acélok készítésére használják. Ilyen acélokat egyenirányítók, rakéták és turbinák készítésére alkalmaznak.

Forrás: Erdey-Grúz Tibor: Vegyszerismeret

A nióbiumot 1801-ben Charles Hatchett fedezte fel. A nióbium egy ritka, lágy, képlékeny, jól alakítható, szürkésfehér színű fém. Fizikai és kémiai tulajdonságai hasonlítanak a vele egy csoportba tartozó tantáléhoz. Magas hőmérsékleten reagál oxigénnel, szénnel, halogénekkel, nitrogénnel és kénnel. Ellenáll a savaknak, még a királyvíz sem oldja, de a forró, koncentrált savak és lúgok megtámadják.

Alkalmazások:

Hőálló ötvözetekben és rozsdamentes acél eszközökben is felhasználják. A nióbium-karbidot vágószerszámokban használják. Rozsdamentes acél ötvözeteket készítenek nióbium hozzáadásával, amelyeket nukleáris reaktorokban, repülőgépekben, rakétákban, vágószerszámokban, csővezetékekben, szuper mágnesekben és hegesztőpálcákban használnak fel.

Nióbium-ón és nióbium-titán ötvözetet használnak huzalok, szupravezető mágnesek előállítására, amiket rendkívül erős mágneses mezőkben is alkalmaznak. Tiszta nióbiumot is használnak részecskegyorsítókban. A nióbium ötvözeteket sebészeti implantátumokként is alkalmazzák, mert az emberi szervezet képes befogadni és nem lép reakcióba a szövetekkel

Forrás: mokkka.hu

Joomla Templates and Joomla Extensions by ZooTemplate.Com
vissza a tetejére