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铌元素的知识点总结

铌是一种化学元素。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)。铌是灰白色金属,熔点2468℃,沸点4742℃,密度8.57克/立方厘米。

铌元素的知识点总结

元素名称
元素符号
Nb
原子序数
41

相对原子质量(12C= 12.0000)

92.90638
元素读音
英文名称
Niobium
元素化合价
+3
元素分类
副族元素 金属元素

原子

结构

原子半径/Å:2.08                                                                     原子体积/cm3/mol : 10.87                                             共价半径/Å: 1.34
电子构型: 1s2sP3sPd10 5s1                                              离子半径/Å : 0.69                                                             氧化态:5、3
电子模型 铌元素

发现

1801年, 由 C. Hatchett (英国,伦敦)发现。

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/L/273K,1atm):8.57                                               比 热J/gK:0.26                              蒸发热/KJ/mol:682
熔化热/KJ/mol:26.4                                                          导电率:0.0693                               导热系数:0.537

化学

性质

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。铌金属室温下在空气中是极其稳定的,不与空气作用。虽然它在单质状态下的熔点较高(2,468°C),但其密度却比其他难熔金属低。铌还能抵御各种侵蚀,并能形成介电氧化层。

地质

数据

丰    度                                                                                     滞留时间/年:——
太阳(相对于 H=1 × 1012 :79
海水中/ p.p.m.   :9 × 107
地壳/p.p.m 20
大气/p.p.m.(体积):——

生物

数据

人体中含量 : ——                                                            肝/p.p.m.:< 0.14
器官中含量 : ——                                                        肌肉/p.p.m. :0.14
血/mg dm-3 :0.005                                                       日摄入量:0.02-0.6
人(70Kg)均体内总量 1.5                                             骨/p.p.m. :<0.07

铌元素

当于1801年考察在大英博物馆的矿石时,Charles Hatchett被一个标签为columbite(钶铁矿)的样本激起了兴趣。他推测其包含一种新的金属,他是对的。他加热一块样本与碳酸钾,溶解产物到水中,添加了酸后获得了沉淀物。然而,进一步的处理也没能生产出元素本身,他命名其为columbium(钶——铌元素的旧译),被人们已知多年。

其他人对则对钶持怀疑态度,尤其是在接下来的一年发现了钽之后。这些金属在大自然中一起出现,而且很难分离。在1844年德国化学家Heinrich Rose证明了钶铁矿包含了这两种元素,他把columbium(钶)命名为niobium(铌)。“Columbium”(钶,符号Cb)是哈契特对新元素所给的最早命名。

这一名称在美国一直有广泛的使用,美国化学学会在1953年出版了最后一篇标题含有“钶”的论文;“铌”则在欧洲通用。1949年在阿姆斯特丹举办的化学联合会第15届会议最终决定以“铌”作为第41号元素的正式命名。翌年,国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)也采纳了这一命名,结束了一个世纪来的命名分歧,尽管“钶”的使用时间更早。

                       

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