铌
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| 总体特性 | |||||
|---|---|---|---|---|---|
| 符号、序号 | Nb、41 | ||||
| 族／系列 | 5族过渡金属 | ||||
| 周期、分区 | 第5周期、d区 | ||||
| 密度、硬度 | 8570 kg/m3、6 | ||||
| 颜色搭外表 | 灰色金属
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| 地壳含量 | 无数据 | ||||
| 原子属性 | |||||
| 原子量 | 92.90638 原子量单位 | ||||
| 原子半径 | 145 pm | ||||
| 计算原子半径 | 198 pm | ||||
| 共价半径 | 137 pm | ||||
| 范德华半径 | 无数据 | ||||
| 价电子排布 | [氪]4d45s1 | ||||
| 电子排布 | 2，8，18，12，1 | ||||
| 氧化态 | 5，4，3，2，-1 | ||||
| 晶体结构 | 體心立方晶格 | ||||
| 物理属性 | |||||
| 物质状态 | 固态 | ||||
| 熔点 | 2750 K（2477 °C） | ||||
| 沸点 | 5017 K（4744 °C） | ||||
| 摩尔体积 | 10.83×10−6m3/mol | ||||
| 汽化热 | 696.6 kJ/mol | ||||
| 熔化热 | 26.4 kJ/mol | ||||
| 蒸气压 | 0.0755 帕（2741K） | ||||
| 声速 | 3480 m/s（293.15K） | ||||
| 别样性质 | |||||
| 电负性 | 1.6（鲍林标度） | ||||
| 比热 | 265 J/(kg·K) | ||||
| 电导率 | 6.93×106/(米欧姆) | ||||
| 热导率 | 53.7 W/(m·K) | ||||
| 第一电离能 | 652.1 kJ/mol | ||||
| 第二电离能 | 1380 kJ/mol | ||||
| 第三电离能 | 2416 kJ/mol | ||||
| 第四电离能 | 3700 kJ/mol | ||||
| 第五电离能 | 4877 kJ/mol | ||||
| 第六电离能 | 9847 kJ/mol | ||||
| 第七电离能 | 12100 kJ/mol | ||||
| 拉呒没特别注明个情况下使用个是 国际标准基准单位单位搭标准气温搭气压 | |||||
铌（Niobium）是種化学元素，化学符号Nb，原子序数41，是種钢灰颜色个过渡金属。铌个氧化物五氧化二铌搭氧化铝及氧化锌相似，好保护金属内部勿再锈蚀。铌个化学性质与钽相似，且箇个两種元素往往共生，以致于老难分离出勿含杂钽个纯铌。
1801年，英国人Charles Hatchett发现铌。由于铌搭钽忒像了，起先渠还搞混脱。最后渠用女神 Niobe 个名字命名该元素。曾用铌铁矿个名字（columbium，译作鈛、钶或鎶）来称呼箇隻元素，现在偶尔还会听到隻叫法。
铌好加拉不锈钢里，让不锈钢来拉高温下头勿易碎裂。
铌个化学性质
[编辑]铌个化学性质拉交关方面搭同族（第5族，即VB族）前头个元素相似。高温下头，铌会搭绝大多数非金属单质反应：室温即与氟单质反应，200 °C即与氯气搭氢气反应，400 °C与氮气反应，产物通常是填隙式且勿是整比化合物。铌置于空气中200 °C开始氧化，却能够抵抗熔融碱金属搭酸（包括王水、盐酸、硫酸、硝酸搭磷酸等）个腐蚀。热个、浓个无机酸好腐蚀铌，包括氢氟酸或氢氟酸/硝酸混合酸。尽管铌能显示出所有正常个氧化态（从+5到-1），其顶稳定个价态为+5价。
铌能够形成+5价氧化物五氧化二铌（Nb2O5），+4价个二氧化铌（NbO2）还有+3价个三氧化二铌（Nb2O3）搭较为罕见个氧化态+2价个一氧化铌（NbO）。顶稳定个氧化态为+5，五氧化物跟非整比个二氧化物是顶常见个铌氧化物。铌个五氧化物主要用于生产电容器，光学玻璃，或作为制备铌个别样化合物个起始材料。制备箇点化合物， 阿拉可以将其五氧化二物溶解拉碱性氢氧化物溶液中，或是拿渠与别样金属个氧化物共同熔融。譬方制备铌酸锂（LiNbO3）、铌酸镧（LaNbO4）。对于铌酸锂个结构，铌酸根离子（NbO3-）勿是作为单体存拉，而是三角形扭曲个钙钛矿结构个一部分，而对于铌酸镧个结构则包含孤立个NbO4-离子。铌酸锂作为一種铁电物质，广泛应用于手机搭光调制器，以及争表面波器件个生产，属于ABO3结构类似钽酸锂搭钽酸钡个铁电体。
铌能够形成+5，+4，+3价卤化物（NbX5，NbX4和NbX3），也能生成多核配合物搭非整比化合物。五氟化铌（NbF5）为白色固体，熔点79.0 °C；五氯化铌（NbCl5）是黄白色固体，熔点203.4 °C。两者侪能发生水解反应，拉高温条件下能够与过量个铌单质反应，生成黑色极易潮解个四氟化铌（NbF4）搭四氯化铌（NbCl4）。铌个三卤化物能够通过氢气还原其五卤化物制得，而其二卤化物则不存在。高温下能够检测到一氯化铌个光谱。铌个氟化物可用于分离铌搭钽个混合物。五氯化铌来拉有机化学里用作触发烯烃Diels-Alder反应个Lewis酸。五氯化铌还能作为原料制备有机金属化合物二氯二茂铌（(C5H5)2NbCl2），可作为制备其渠有机铌化合物个起始原料。别样二元化合物如氮化铌（NbN）来拉低温条件下显示出超导性，现已用于红外探测器；碳化铌则是一種硬度老大、熔点老高个陶瓷材料，来拉制造商品上用于制造切割工具个一部分。锗化铌（Nb3Ge），锡化铌（Nb3Sn）还有铌钛合金，侪用作超导磁体个超导导线。其渠个化合物有硫化铌搭其渠几種铌个填隙型化合物，譬如铌搭硅个填隙型化合物等。
同位素
[编辑]最稳定个同位素：
| 同位素 | 丰度 | 半衰期 | 衰变模式 | 衰变能量 MeV |
衰变产物 |
|---|---|---|---|---|---|
| 91Nb | 人造 | 680年 | 电子捕获 | 1.253 | 91Zr |
| 92Nb | 人造 | 3.47×107年 | β衰变 电子捕获 |
0.356 2.006 |
92Mo 92Zr |
| 93Nb | 100 % | 稳定 | |||
| 93mNb | 人造 | 16.13年 | 同质异构转变 | 0.031 | |
| 94Nb | 人造 | 20,300年 | β衰变 | 2.045 | 94Mo |
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元素周期表
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|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | |||||||||||||||||||||||||||
| 1 | H | He | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 2 | Li | Be | B | C | N | O | F | Ne | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 3 | Na | Mg | Al | Si | P | S | Cl | Ar | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 4 | K | Ca | Sc | Ti | V | Cr | Mn | Fe | Co | Ni | Cu | Zn | Ga | Ge | As | Se | Br | Kr | ||||||||||||||||||||||||||
| 5 | Rb | Sr | Y | Zr | Nb | Mo | Tc | Ru | Rh | Pd | Ag | Cd | In | Sn | Sb | Te | I | Xe | ||||||||||||||||||||||||||
| 6 | Cs | Ba | La | Ce | Pr | Nd | Pm | Sm | Eu | Gd | Tb | Dy | Ho | Er | Tm | Yb | Lu | Hf | Ta | W | Re | Os | Ir | Pt | Au | Hg | Tl | Pb | Bi | Po | At | Rn | ||||||||||||
| 7 | Fr | Ra | Ac | Th | Pa | U | Np | Pu | Am | Cm | Bk | Cf | Es | Fm | Md | No | Lr | Rf | Db | Sg | Bh | Hs | Mt | Ds | Rg | Cn | Nh | Fl | Mc | Lv | Ts | Og | ||||||||||||
| ↓ |
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