Nb
92.906Niyobyum
Niobium
Çelik alaşımlarında güçlendirici. Süperiletken mıknatıslarda (MRI cihazları) kullanılır.
41
92.906 g/mol
[Kr] 4d⁴ 5s¹
2 | 8 | 18 | 12 | 1
1.6
8.57 g/cm³
2476.8 °C
4743.9 °C
Charles Hatchett
Niyobyum, 1801'de İngiliz kimyacı Charles Hatchett tarafından ABD'nin Connecticut eyaletinden gelen kolumbit [(Fe,Mn)(Nb,Ta)₂O₆] mineralinde keşfedildi; "kolombiyum" (Cb) adını ABD adına olan Kolombiya'ya atfen koydu. Alman kimyacı Heinrich Rose 1844'te bunun tantalla karıştırılan farklı bir element olduğunu kanıtladı ve Yunan mitolojisinde Tantalos'un kızı Niobe'den esinlenerek "niobium" adını önerdi. IUPAC 1949'da "niobium" adını resmileştirdi; ancak ABD çelik endüstrisinde "kolombiyum" (Cb) uzun yıllar kullanılmaya devam etti.
Nb₂O₅
Niyobyum PentaoksitNbC
Niyobyum KarbürLiNbO₃
Lityum NiyobatFerronyobyum: çelik mikroalaşımlaması — yüksek dayanımlı düşük alaşımlı (HSLA) çelik; boru hattı, otomobil, köprü yapısı
Nb-Ti süperiletken mıknatıslar: MRI cihazları ve CERN LHC hızlandırıcı mıknatısları (sıvı He soğutmalı)
Nb₃Sn süperiletken: LHC'nin büyük yükseltme (HL-LHC) projesinde daha güçlü mıknatıslar
Yüksek sıcaklık alaşımları: Nb-Hf-Ti karışımı uzay aracı egzoz nozülü
Nb₂O₅: dielektrik kondansatör ve optik cam katkısı
Niyobyumun bilinen esansiyel bir biyolojik rolü yoktur.
01
Nb'nin elektron dizilimi [Kr] 4d⁴ 5s¹ — beklenen 4d³ 5s² yerine; Cr ve Mo ile aynı türden anomali (d alt kabuğu daha kararlı).
02
LHC (Büyük Hadron Çarpıştırıcısı) superkondüktan mıknatısları 1.9 K sıvı helyum ile soğutulmuş Nb-Ti tellerinden yapılmış; her mıknatıs 12.000 A akım taşır.
03
Küresel Nb üretiminin ~%90'ı Brezilya'dan gelir (Araxa maden bölgesi); bu niyobyumu kritik hammadde listesinde çok önemli bir element yapar.
04
HSLA çeliğinde yalnızca %0,1 Nb katkısı mukavemeti %30 artırır ve %10 ağırlık tasarrufu sağlar — modern otomobilin "gizli kahramanı."
05
LiNbO₃ kristalleri elektrooptik Pockels etkisiyle optik iletişimde (fiber modülatör) milyarlarca verinin saniyede aktarılmasını mümkün kılar.
1
Geçiş metali; Grup 5, Periyot 5; elektron dizilimi [Kr] 4d⁴ 5s¹ — ANOMALİ (Cr benzeri).
2
Monoisotopik ⁹³Nb.
3
HSLA çelik alaşımı; MRI mıknatısı Nb-Ti süperiletken.
4
+5 en yaygın yükseltgenme basamağı (Nb₂O₅); +3, +4 de görülür.