مقدمة عن عنصر النيوبيوم

Feb 05, 2024 ترك رسالة

معلومات العنصر
عنصر معدني، يمكن للنيوبيوم امتصاص الغازات، ويستخدم كعامل لإزالة الغازات، كما أنه موصل فائق جيد. كان يُعرف سابقًا باسم "كولوم". الرمز الكيميائي Nb، العدد الذري 41، الوزن الذري 92.90638، ينتمي إلى مجموعة النظام الدوري VB. في عام 1801، عزل تشارلز هاتشيت من إنجلترا (تشارلز هاتشيت) هاتشيت أكسيد عنصر جديد من النيوبيوم في مجموعة المتحف البريطاني في لندن، وأطلق على العنصر اسم كولومبيوم. في عام 1802، اكتشف أيه جي أوركبيرج من السويد عنصرًا جديدًا آخر، وهو التنتالوم، في التانتاليت. نظرًا لأن هذين العنصرين متشابهان جدًا في الطبيعة، يعتقد الكثير من الناس أنهما نفس العنصر. لأنه كان مشابهًا جدًا للتنتالوم، فقد ارتبك في البداية. في عام 1844، درس جيرمان هـ. روزر الكثير من النيوبيوم والتانتاليت بالتفصيل، وفصل العنصرين، مما أوضح الحقيقة. أخيرًا، أطلق تشارلز هاتشيت على العنصر اسم الإلهة الأسطورية نيوب. تاريخيًا، كان يُشار إلى النيوبيوم في الأصل باسم "كولومبيوم" نسبة إلى منجم النيوبيوم الذي يوجد فيه النيوبيوم. تبلغ نسبة النيوبيوم في قشرة الأرض 0.002٪، وتبلغ الاحتياطيات الطبيعية من النيوبيوم في قشرة الأرض 5.2 مليون طن، وتبلغ الاحتياطيات القابلة للتعدين 4.4 مليون طن، والمعادن الرئيسية هي النيوبيوم والبيروكلوريت والذهب الأسود النادر والنيوبيوم الإيتريوم البني والتانتاليت والتيتانيوم والنيوبيوم والسيريوم.


النظير
يتكون النيوبيوم الطبيعي من نظير مستقر: 93Nb. اعتبارًا من عام 2003، تم تصنيع ما لا يقل عن 32 نظيرًا مشعًا، بأوزان ذرية تتراوح بين 81 و113. وأكثر هذه النظائر استقرارًا هو 92Nb، بنصف عمر يبلغ 34.7 مليون سنة، و113Nb، أحد أكثر النظائر غير المستقرة، بنصف عمر يقدر بنحو 30 ميلي ثانية فقط. تخضع النظائر الأخف من 93Nb عمومًا للتحلل الموجب، بينما تخضع النظائر الأثقل للتحلل السالب. تشمل الاستثناءات: 81Nb و82Nb و84Nb لها كمية صغيرة من انبعاث البروتون البطيء، و91Nb لديه التقاط الإلكترون وانبعاث البوزيترون، و92Nb لديه كل من انبعاث البوزيترون (+) والإلكترون (-).
هناك 25 نويدة معروفة بكتل تتراوح من 84 إلى 104. من النظائر في هذه الفترة الكتلية، فقط 96Nb و101Nb و103Nb ليس لها متزامرات. أكثر متزامرات النيوبيوم استقرارًا هو 93 mNb بنصف عمر 16.13 عامًا، والأكثر استقرارًا هو 84 mNb بنصف عمر 103 نانوثانية. باستثناء 92m1Nb لكمية صغيرة من التقاط الإلكترون، تتحلل جميع المتزامرات في انتقال أو تحلل متجانس.


معلومات ذات صله
رمز العنصر: Nb
الاسم الانجليزي للعنصر: النيوبيوم
نوع العنصر: عنصر معدني
الحجم الذري: 10.87 سم3/مول
محتوى العناصر في الشمس: 0.004 (جزء في المليون)
محتوى العناصر في مياه البحر: 0.0000009 (جزء في المليون)
المحتوى في قشرة الأرض: 20 (جزء في المليون)
الكتلة الذرية النسبية: 92.90638
العدد الذري: 41
الفترة: 5
عدد العائلات: VB
التكوين الإلكتروني خارج النواة: 1s22s22p63s23p63d104s24p64d45s1 [3]
تكوين طبقة الإلكترون: 2،8،18،12،1 [3]
البنية البلورية: الخلايا الوحدوية هي خلايا وحدوية مكعبة مركزية الجسم، وكل خلية وحدوية تحتوي على ذرتين معدنيتين.
معلمات الخلية الوحدوية: أ=330.04 م، ب=330.04 م، ج=330.04 م،=90 درجة،=90 درجة،=90 درجة
التكافؤ: {{0}} (أساسي)، -3، -1، 0، +1، +2، +3، +4
صلابة موس: 6
معدل انتشار الصوت: 3480 (م/ث)
طاقة التأين (كيلوجول/مول)
M - M+ 664
M+ - M2+ 1382
M2+ - M3+ 2416
M3+ - M4+ 3695
M4+ - M5+ 4877
M5+ - M6+ 9899
M6+ - M7+ 12100