鈮（Niobium），化學符號(hao)Nb，原子序數為(wei)41，是一種過渡(du)金屬元素。鈮單(dan)質(zhi)是一種帶(dai)光澤的(de)灰色金屬。高純度鈮金屬的(de)延展性較高，但會(hui)隨雜(za)質(zhi)含量的(de)增加而變硬。鈮對于熱中子的(de)捕(bu)獲截面很低(di)，因此在(zai)核(he)工業上有相當(dang)的(de)用處。
當于1801年考察在大英博(bo)物館的(de)礦石時，Charles Hatchett被一(yi)個(ge)標簽為columbite（鈳(ke)鐵(tie)礦）的(de)樣本激起了(le)(le)興趣。他推(tui)測其包(bao)含一(yi)種新(xin)的(de)金屬(shu)，他是對(dui)的(de)。他加熱一(yi)塊(kuai)樣本與碳酸鉀，溶(rong)解產物到(dao)水中，添加了(le)(le)酸后獲(huo)得了(le)(le)沉(chen)淀物。然(ran)而，進一(yi)步(bu)的(de)處理也(ye)沒能生產出元素(su)本身，他命(ming)名其為columbium（鈳(ke)——鈮元素(su)的(de)舊譯），被人們已知多(duo)年。
其(qi)他人則對鈳持懷疑(yi)態度(du)，尤其(qi)是(shi)在(zai)接下來的(de)一(yi)年發現(xian)了(le)(le)鉭之(zhi)后。這些(xie)金屬在(zai)大自然中一(yi)起出現(xian)，而且(qie)很難分(fen)離。在(zai)1844年德國(guo)化學(xue)家(jia)Heinrich Rose證明了(le)(le)鈳鐵礦(kuang)包含了(le)(le)這兩種(zhong)元素(su)，他把columbium（鈳）命名(ming)為(wei)(wei)niobium（鈮(ni)）。“Columbium”（鈳，符號Cb）是(shi)哈契特對新元素(su)所(suo)給的(de)最早命名(ming)。這一(yi)名(ming)稱在(zai)美國(guo)一(yi)直有廣(guang)泛的(de)使(shi)(shi)用(yong)(yong)，美國(guo)化學(xue)學(xue)會(hui)(hui)(hui)在(zai)1953年出版了(le)(le)最后一(yi)篇標題(ti)含有“鈳”的(de)論文；“鈮(ni)”則在(zai)歐(ou)洲通用(yong)(yong)。1949年在(zai)阿(a)姆(mu)斯(si)特丹舉(ju)辦的(de)化學(xue)聯合(he)(he)會(hui)(hui)(hui)第15屆(jie)會(hui)(hui)(hui)議(yi)最終(zhong)決定以(yi)“鈮(ni)”作為(wei)(wei)第41號元素(su)的(de)正式命名(ming)。翌年，國(guo)際純粹與應用(yong)(yong)化學(xue)聯合(he)(he)會(hui)(hui)(hui)（IUPAC）也采納(na)了(le)(le)這一(yi)命名(ming)，結(jie)束了(le)(le)一(yi)個世紀來的(de)命名(ming)分(fen)歧(qi)，盡管“鈳”的(de)使(shi)(shi)用(yong)(yong)時(shi)間更早。這可算是(shi)一(yi)種(zhong)妥協：IUPAC依北美的(de)用(yong)(yong)法選擇“Tungsten”而非(fei)歐(ou)洲所(suo)用(yong)(yong)的(de)“Wolfram”作為(wei)(wei)鎢的(de)命名(ming)，并在(zai)鈮(ni)的(de)命名(ming)上以(yi)歐(ou)洲的(de)用(yong)(yong)法為(wei)(wei)先。具權威性的(de)化學(xue)學(xue)會(hui)(hui)(hui)和政府機構都一(yi)般(ban)以(yi)IUPAC正式命名(ming)稱之(zhi)，但美國(guo)地(di)質調查局以(yi)及冶金業、金屬學(xue)會(hui)(hui)(hui)等組(zu)織至今仍(reng)使(shi)(shi)用(yong)(yong)舊(jiu)名(ming)“鈳”。
當(dang)時(shi)，科學家未(wei)能(neng)有效地把(ba)鈳(ke)（鈮）和(he)(he)性質(zhi)極(ji)為(wei)相(xiang)似的(de)(de)(de)鉭區分(fen)開來。1809年，英國化(hua)學家威廉·海德·沃拉斯頓（William Hyde Wollaston）對(dui)鈳(ke)和(he)(he)鉭的(de)(de)(de)氧(yang)化(hua)物(wu)(wu)進(jin)行比(bi)較，得出(chu)兩(liang)者的(de)(de)(de)密(mi)度(du)分(fen)別(bie)為(wei)5.918g/cm3及超(chao)過16.6g/cm3。雖然密(mi)度(du)值相(xiang)差巨大，但他仍認(ren)為(wei)兩(liang)者是完全相(xiang)同的(de)(de)(de)物(wu)(wu)質(zhi)。另一德國化(hua)學家海因(yin)里(li)希·羅澤（Heinrich Rose）在1846年駁斥這一結論，并稱(cheng)原先的(de)(de)(de)鉭鐵礦(kuang)樣本中還存(cun)在著另外兩(liang)種(zhong)(zhong)元素。他以(yi)希臘神話中坦塔洛斯的(de)(de)(de)女(nv)(nv)兒尼俄(e)伯（Niobe，淚水(shui)女(nv)(nv)神）和(he)(he)兒子珀(po)羅普(pu)斯（Pelops）把(ba)這兩(liang)種(zhong)(zhong)元素分(fen)別(bie)命(ming)名為(wei)“Niobium”（鈮）和(he)(he)“Pelopium”。鉭和(he)(he)鈮的(de)(de)(de)差別(bie)細微，而因(yin)此(ci)得出(chu)的(de)(de)(de)新“元素”Pelopium、Ilmenium和(he)(he)Dianium實(shi)際上都只(zhi)是鈮或者鈮鉭混合物(wu)(wu)。
1864年(nian)(nian)，克利(li)斯蒂安(an)·威廉·布(bu)隆斯特(te)蘭（Christian Wilhelm Blomstrand）、亨(heng)利(li)·愛(ai)丁·圣(sheng)克萊(lai)爾(er)(er)·德維爾(er)(er)和路易·約瑟夫·特(te)羅斯特(te)（Louis Joseph Troost）明(ming)確(que)證(zheng)明(ming)了(le)鉭(tan)和鈮是(shi)兩種不同的化學(xue)元素，并確(que)定了(le)一(yi)些相關(guan)化合(he)物的化學(xue)公式。瑞士化學(xue)家(jia)讓-夏爾(er)(er)·加利(li)薩·德馬里尼亞（Jean Charles Galissard de Marignac）在1866年(nian)(nian)進一(yi)步證(zheng)實除鉭(tan)和鈮以外別無其他元素。然而直到1871年(nian)(nian)還有科學(xue)家(jia)發表有關(guan)Ilmenium的文章。
1864年，德馬里尼亞在(zai)(zai)氫氣中對氯化鈮(ni)(ni)(ni)(ni)進行還原(yuan)反(fan)應(ying)，首次制成鈮(ni)(ni)(ni)(ni)金屬。雖然他在(zai)(zai)1866年已能(neng)夠制備(bei)不含鉭的(de)鈮(ni)(ni)(ni)(ni)金屬，但要直到(dao)20世紀初，鈮(ni)(ni)(ni)(ni)才(cai)開(kai)始有商業上的(de)應(ying)用(yong)：電燈泡燈絲。鈮(ni)(ni)(ni)(ni)很快(kuai)就被鎢淘(tao)汰了(le)，因為鎢的(de)熔點比鈮(ni)(ni)(ni)(ni)更高，更適合作燈絲材料。1920年代(dai)，人(ren)們發(fa)現(xian)鈮(ni)(ni)(ni)(ni)可(ke)(ke)以加(jia)強(qiang)鋼材，這(zhe)(zhe)成為鈮(ni)(ni)(ni)(ni)一(yi)直以來的(de)主要用(yong)途。貝(bei)爾實驗(yan)室的(de)尤金·昆茲勒（Eugene Kunzler）等人(ren)發(fa)現(xian)，鈮(ni)(ni)(ni)(ni)錫在(zai)(zai)強(qiang)電場(chang)(chang)、磁(ci)場(chang)(chang)環(huan)境(jing)下仍(reng)能(neng)保持超(chao)導(dao)性，這(zhe)(zhe)使鈮(ni)(ni)(ni)(ni)錫成為第一(yi)種(zhong)能(neng)承受(shou)高電流(liu)和磁(ci)場(chang)(chang)的(de)物(wu)質，可(ke)(ke)用(yong)于大(da)(da)功率磁(ci)鐵(tie)和電動機(ji)械(xie)。這(zhe)(zhe)一(yi)發(fa)現(xian)促(cu)使了(le)20年后(hou)多股長(chang)電纜的(de)生產。這(zhe)(zhe)種(zhong)電纜在(zai)(zai)繞成線圈后(hou)可(ke)(ke)形成大(da)(da)型(xing)強(qiang)電磁(ci)鐵(tie)，用(yong)在(zai)(zai)旋(xuan)轉機(ji)械(xie)、粒子加(jia)速(su)器(qi)和粒子探測器(qi)當中。
純凈的金屬樣本在(zai)1864年(nian)由Christian Blomstrand制取，他用氫氣加熱還原氯化(hua)鈮實(shi)現。
一(yi)種金屬元(yuan)素(su)。鈮(ni)(ni)(ni)(ni)能(neng)吸收氣(qi)體(ti)，用(yong)作除氣(qi)劑，也是一(yi)種良好的(de)(de)(de)(de)超導體(ti)。舊稱“鈳(ke)”。化學符號Nb，原(yuan)(yuan)子(zi)序(xu)數41，原(yuan)(yuan)子(zi)量(liang)(liang)92.90638，屬周(zhou)期(qi)系ⅤB族。1801年(nian)英(ying)國(guo)查爾斯(si)·哈切(qie)特（Charles·Hatchett）在(zai)研究倫敦(dun)大英(ying)博物館(guan)中收藏的(de)(de)(de)(de)鈮(ni)(ni)(ni)(ni)鐵(tie)(tie)礦中分(fen)離出一(yi)種新元(yuan)素(su)的(de)(de)(de)(de)氧化物，并命名(ming)該元(yuan)素(su)為(wei)columbium（中譯(yi)名(ming)鈳(ke)）。1802年(nian)瑞典(dian)A.G.厄克貝(bei)里在(zai)鉭鐵(tie)(tie)礦中發(fa)現另一(yi)種新元(yuan)素(su)tantalum。由于這兩種元(yuan)素(su)性質上非常(chang)相(xiang)似，不少人認為(wei)它們(men)是同(tong)一(yi)種元(yuan)素(su)。由于它與(yu)鉭非常(chang)相(xiang)似，起初(chu)他竟搞(gao)混了(le)。1844年(nian)德意志H.羅(luo)澤詳細研究了(le)許多鈮(ni)(ni)(ni)(ni)鐵(tie)(tie)礦和(he)鉭鐵(tie)(tie)礦，分(fen)離出兩種元(yuan)素(su)，才澄清(qing)了(le)事(shi)實真相(xiang)。最后查爾斯(si)·哈切(qie)特用(yong)神(shen)話中的(de)(de)(de)(de)女(nv)神(shen)尼俄伯（Niobe）的(de)(de)(de)(de)名(ming)字命名(ming)了(le)該元(yuan)素(su)。在(zai)歷史上，最初(chu)人們(men)用(yong)鈮(ni)(ni)(ni)(ni)所在(zai)的(de)(de)(de)(de)鈮(ni)(ni)(ni)(ni)鐵(tie)(tie)礦的(de)(de)(de)(de)名(ming)字“columbium”來(lai)稱呼鈮(ni)(ni)(ni)(ni)。鈮(ni)(ni)(ni)(ni)在(zai)地殼中的(de)(de)(de)(de)含量(liang)(liang)為(wei)0.002%，鈮(ni)(ni)(ni)(ni)在(zai)地殼中的(de)(de)(de)(de)自然儲(chu)(chu)量(liang)(liang)為(wei)520萬噸(dun)，可開采儲(chu)(chu)量(liang)(liang)440萬噸(dun)，主(zhu)要(yao)礦物有(you)鈮(ni)(ni)(ni)(ni)鐵(tie)(tie)礦、燒(shao)綠石和(he)黑稀金礦、褐(he)釔鈮(ni)(ni)(ni)(ni)礦、鉭鐵(tie)(tie)礦、鈦鈮(ni)(ni)(ni)(ni)鈣鈰礦。
自然(ran)產生的(de)鈮由一種穩(wen)定(ding)同(tong)位(wei)(wei)素(su)組成：93Nb。截至(zhi)2003年，已合成的(de)放射性同(tong)位(wei)(wei)素(su)共有(you)(you)至(zhi)少(shao)32種，原子(zi)(zi)量(liang)在81和113之間。其中最(zui)穩(wen)定(ding)的(de)是92Nb，半衰期有(you)(you)3470萬(wan)年；113Nb是最(zui)不穩(wen)定(ding)的(de)同(tong)位(wei)(wei)素(su)之一，其半衰期估計(ji)只有(you)(you)30毫秒。比93Nb更(geng)輕的(de)同(tong)位(wei)(wei)素(su)一般進(jin)(jin)行(xing)β+衰變，比它重的(de)則會(hui)進(jin)(jin)行(xing)β-衰變。例外(wai)包括：81Nb、82Nb和84Nb會(hui)進(jin)(jin)行(xing)少(shao)量(liang)β緩發質(zhi)子(zi)(zi)發射，91Nb會(hui)進(jin)(jin)行(xing)電(dian)子(zi)(zi)捕獲和正(zheng)電(dian)子(zi)(zi)發射，而92Nb會(hui)同(tong)時進(jin)(jin)行(xing)正(zheng)電(dian)子(zi)(zi)（β+）和電(dian)子(zi)(zi)（β-）發射。
已知(zhi)的(de)核(he)素共有(you)(you)25種，質量數介乎84至104。這個質量區間(jian)內的(de)同位素中，只有(you)(you)96Nb、101Nb和(he)103Nb不(bu)具有(you)(you)同核(he)異(yi)構(gou)(gou)體。最穩定的(de)鈮同核(he)異(yi)構(gou)(gou)體是93mNb，半(ban)衰(shuai)(shuai)期(qi)為(wei)16.13年；最不(bu)穩定的(de)是84mNb，半(ban)衰(shuai)(shuai)期(qi)為(wei)103納秒。除92m1Nb進(jin)行少量電子捕(bu)獲(huo)之外，所有(you)(you)同核(he)異(yi)構(gou)(gou)體的(de)衰(shuai)(shuai)變方式都是同核(he)異(yi)構(gou)(gou)體轉換或β衰(shuai)(shuai)變。
元素符號：Nb
元素英文(wen)名稱(cheng)：niobium
元素(su)類型：金屬元素(su)
原子體積：10.87cm3/mol
元素(su)在太陽中(zhong)的含量(liang):0.004(ppm)
元素在海(hai)水中的(de)含量：0.0000009(ppm)
地殼中含(han)量：20（ppm）
相對(dui)原(yuan)子質量(liang)：92.90638
原子序數：41
所屬周期：5
所屬族數：VB
核外電(dian)子(zi)排布：1s22s22p63s23p63d104s24p64d45s1
電子層排布：2，8，18，12，1
晶體結(jie)構(gou)：晶胞為體心(xin)立方晶胞，每個晶胞含(han)有2個金(jin)屬原子。
晶胞參(can)數：a=330.04pm，b=330.04pm，c=330.04pm，α=90°，β=90°，γ=90°
化合價：+5（主(zhu)要），-3，-1，0，+1，+2，+3，+4
莫氏硬度：6
聲(sheng)音在其(qi)中的(de)傳播速率：3480（m/s）
電離能(kJ/mol)
M - M+ 664
M+ - M2+ 1382
M2+ - M3+ 2416
M3+ - M4+ 3695
M4+ - M5+ 4877
M5+ - M6+ 9899
M6+ - M7+ 12100
鈮(ni)(ni)是(shi)灰白色金(jin)屬(shu)(shu)，熔點2468℃，沸點4742℃，密度8.57g/cm3。鈮(ni)(ni)是(shi)一(yi)種(zhong)帶光(guang)澤的(de)(de)灰色金(jin)屬(shu)(shu)，具有(you)順磁性，高(gao)純(chun)度鈮(ni)(ni)金(jin)屬(shu)(shu)的(de)(de)延展性較(jiao)高(gao)，但會隨雜質含(han)量的(de)(de)增加而變硬。它(ta)的(de)(de)最外電子(zi)層排布和其他的(de)(de)5族元(yuan)素非常不同。同樣(yang)的(de)(de)現象(xiang)也(ye)出現在前后(hou)的(de)(de)釕（44）、銠（45）和鈀（46）元(yuan)素上。
鈮
Z 元素 每層電子數(shu)
23 釩 2, 8, 11, 2
41 鈮 2, 8, 18, 12, 1
73 鉭 2, 8, 18, 32, 11, 2
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知識小玲
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