نيوبيوم

عودة للموسوعة
هذه الموضوعة بحاجة مراجعة، لضمان معلوماتها وإسنادها وأسلوبها ومصطلحاتها، وعلاقتها بالقارئ العربي، لأنها ترجمة اقتراضية أوآلية من لغة أجنبية.


موليبدنوم → نيوبيوم ← زركونيوم
V

Nb

Ta
41Nb
المظهر
رمادي فلزي
الخواص العامة
الاسم، العدد، الرمز نيوبيوم، 41، Nb
تصنيف العنصر فلز انتنطقي
المجموعة، الدورة، المستوى الفرعي 5، 5، d
الكتلة الذرية 92.90638
توزيع إلكتروني Kr]; 4d4 5s1]
توزيع الإلكترونات لكل غلاف تكافؤ 2, 8, 18, 12, 1 (صورة)
الخواص الفيزيائية
الطور صلب
الكثافة (عند درجة حرارة الغرفة) 8.57
نقطة الانصهار 2750 ك، 2477 °س، 4491 °ف
نقطة الغليان 5017 ك، 4744 °س، 8571 °ف
حرارة الانصهار 30
حرارة التبخر 689.9
السعة الحرارية (عند 25 °س) 24.60 جول·مول−1·كلفن−1
ضغط البخار
ض (باسكال) 1 10 100 1 كيلو 10 كيلو 100 كيلو
عند د.ح. (كلفن) 2942 3207 3524 3910 4393 5013
الخواص الذرية
أرقام الأكسدة 5, 4, 3, 2, -1
(أكاسيده حمضية ضعيفة)
الكهرسلبية 1.6 (مقياس باولنغ)
طاقات التأين الأول: 652.1
الثاني: 1380 كيلوجول·مول−1
الثالث: 2416 كيلوجول·مول−1
نصف قطر ذري 146 بيكومتر
نصف قطر تساهمي 6±164 بيكومتر
خواص أخرى
البنية البلورية مكعب مركزي الجسم
المغناطيسية مغناطيسية مسايرة
مقاومة كهربائية 152 نانوأوم·متر (0 °س)
الناقلية الحرارية 53.7 واط·متر−1·كلفن−1 (300 كلفن)
التمدد الحراري 7.3 ميكرومتر/(م·كلفن)
سرعة الصوت (سلك رفيع) 3480 متر/ثانية (20 °س)
معامل يونغ 105 غيغاباسكال
معامل القص 38 غيغاباسكال
معامل الحجم 170 غيغاباسكال
نسبة بواسون 0.40
صلادة موس 6.0
صلادة فيكرز 1320 ميغاباسكال
صلادة برينل 736 ميغاباسكال
رقم CAS 7440-03-1
النظائر الأكثر ثباتاً
الموضوعة الرئيسية: نظائر النيوبيوم
النظائر الوفرة الطبيعية عمر النصف نمط الاضمحلال طاقة الاضمحلال MeV ناتج الاضمحلال
91Nb مصطنع 6.8×102 سنة ε - 91Zr
91mNb مصطنع 60.86 يوم ا.ت 0.104 ت.د 91Nb
92Nb مصطنع 10.15 يوم ε - 92Zr
γ 0.934 -
92Nb مصطنع 3.47×107 سنة ε - 92Zr
γ 0.561، 0.934 -
93Nb 100% 93Nb هونظير مستقر وله 52 نيوترون
93mNb مصطنع 16.13 سنة ا.ت 0.031 ت.د 93Nb
94Nb مصطنع 2.03×104 سنة 0.471 94Mo
γ 0.702، 0.871 -
95Nb مصطنع 34.991 يوم 0.159 95Mo
γ 0.765 -
95mNb مصطنع 3.61 يوم ا.ت 0.235 95Nb


النيوبيوم (أوالجَذْفَن، رمزه الكيميائي العربي جذ، من جَذَفَ الإنسانُ في مَشْيِهِ جَذْفاً وتَجَذَّفَ: أسرع، ذلك أنه مستخدم في صناعة النواقل الفائقة) عنصر كيميائي له الرمز Nb والعدد الذري 41 في الجدول الدوري. له اسم آخر قديم وهوكولومبيوم والذي يستعمل إلى حد ما في أمريكا الشمالية. النيوبيوم فلز طري ونادر، ذولون رمادي.

تاريخيا

تشارلز هاتشت، مكتشف ال كولمبيوم.
Picture of a Hellenistic sculpture representing Niobe by Giorgio Sommer

النيوبيوم أوكولومبيوم هوعنصر كيميائي رقمه الذري 41 وجدت النيوبيوم في المعادن، والعنصر الرئيسي للنيوبيوم الكولومبيت، أصل الاسم مشتق من الأساطير اليونانية معناها بنت الملك تانتالوس. الخصائص الفيزيائية والكيميائية لنيوبيوم مماثلة لعنصر التنتالوم فمن الصعب التمييز بينهما، وذكر الكيميائي الإنجليزي تشارلز هاتشت عنصرا جديدا على غرار التنتالوم 1801,وأطلق عليه اسم كولومبيوم في 1809،كما استنتج هذا الأخير والكيمائي الإنجليزي وليام هايد ولاستون بان التنتالوم والكلومبيوم متطابقان، كما حدد الكيميائي الألماني هاينريش روز, 1864و1865سلسلة من الاكتشافات الفهمية اوضح ان النيوبيوم والكولومبيم كانت نفس العنصر (التي تتميز عن التنتالوم)،اعتمد رسميا اسم عنصر النيوبيوم في عام 1949. لم يكن حتى أوائل القرن ال20 الذي استخدم لأول مرة النيوبيوم تجاريا فالبرازيل هي أكبر منتج للنيوبيوم والفورونيوبيوم (وهي سبيكة من النيوبيوم والحديد)،ويستخدم في سبائك النيوبيوم أكبر جزء من الفولاذ الخاص مثل تلك المستخدمة في خطوط أنابيب الغاز، كما يوجد سبائك تحتوي فقط على 0.1%كحد أقصى من النيوبيوم، فوجود نسبة صغيرة من النيوبيوم يحسن قوة الصلابة، والدليل على ذلك هواستقرار درجة حرارة سبائك النيوبيوم المستخدمة في محركات الطائرات النفاثة والصواريخ، يستخدم النيوبيوم في مختلف المواد فائقة التوصيل، وتستخدم على نطاق واسع هذه السبائك في المغناطيس فائق التوصيل من الماسحات الضوئية بالتصوير بالرنين المغناطيسي كما يستخدم النيوبيوم في التلحيم والصناعات النووية والإلكترونيات والبصريات والمجوهرات. تم اكتشاف النيوبيوم من قبل الصيدلي تشارلز هاتشت الإنجليزي 1801. ونطق انه وجدا عنصرا جديدا في العينة المعدنية التي كانت قد أوفدت إلى انكليترا من ولاية ماساشوسيتش، الوليات المتحدة في 1734 من قبل جون وينثروب، , وأطلق عليها اسم كولومبيت المعدنية وكولومبيم عنصر حديث على كولومبيا، اسم بلد أمريكا وكان اكتشف Hatchettكولومبيم مزيج من العنصر الجديد مع التنتالوم. وبعد ذلك كان هناك ارتباك كبير حول الفرق بين كولومبيوم (النيوبيوم)والتنتالوم، في 1809 قام الكميائي الأنجليزي وليام هايد ولاستون بمقارنة أكاسيد كولومبيت- كولومبيم فوجد الفرق في الكثافة متطابقا، وبالتالي احتفظ باسم التنتالوم وهذا الاستنتاج كان متنازع عليه في 1846 من قبل روز الكميائي الألماني هاينريش، الذي جادل بان هناك اثنين من العناصر المتنوعة في العينة وهي النيوبيوم (من نيوب) وبولوبيوم، فالعناصر الجديدة تانتالوس (ميثولوجيا)وpelopiumوبيلوبس كانت في الواقع مطابقة لنيوبيوم أوخليط من النيوبيوم والتنتالوم. وقد ظهر بشكل لا لبس فيه الخلاف بين التنتالوم والنيوبيوم في 1864 من قبل المسيحيين ويلهام بلومستراند، وهنري اتيان سانت كلير ديفيل، فضلا عن لويس تروست ياء، الذي حدد صيغ لبعض المركبات عام 1865، وأخيرا من قبل الصيدلي السويسري جان تشارلز دي عام 1866الذي أثبت حتى جميع ذلك لم يكن سوى اثنين من العناصر، تابع منطقات عن ilmenium التي ظهرت 1871. كان أول من اعد هذا المعدن عام1864, هوالعالم كان دي عندما قام بتسخين كلوريد النيوبيوم في جومن الهيدروجين، وأستخدم النيوبيوم على نطاق واسع عام 1866ولكن حتى أوائل القرن ال20 تم استخدامه تجاريا في خيوط مصباح وهاج، هذا الاستخدام وسرعان ما أصبح بالي من خلال استبدال النوبيوم بالتنجستين التي لديها أعلى نقطة ذوبان، وبالتالي من الأفضل استخدامها في المصابيح المتوهجة، فاكتشاف النيوبيوم بانه يحسن قوة الصلابة تم في1920وهذا الاستخدام ما زال سائدا، فالعمال في مختبرات بيل اكتشفت ان النيوبيوم والقصدير لايزال يحمل الموصلية الفائقة في عملية التيارات الكهربائية القوية والمجالات المغناطيسية، وهذا يجعلها من المواد الأولى لدعم التيارات العالية واللازمة لحقول مغناطيسية عالية المجال وكذلك للآلات التي تعمل بالطاقة الكهربائية، من شان هذا الاكتشاف يسمح - بعد عقدين من الزمن – إنتاج كابلات كهربائية قوية لآلات الدوارة، مسرعات الجسيمات، أوللكشف عن الجسيمات

تسمية العنصر

وكان كولومبيوم(رمز البنك التجاري ) الاسم الذي يطلق في الأصل لهذا العنصر من hAtchett، وهذا الاسم لا زال قيد الاستخدام في المجلات الرقمية (الورقة الأخيرة الذي نشرتها الجمعية الأمريكية باسم كولومبيوم في تاريخ 1953) ,في حين وقد استخدم النيوبيوم في أوروبا فلإنهاء هذا الاختلاط كان اختيار اسم عنصر النيوبيوم 41في المؤتمر15لاتحاد الكيمياء في أمسترادم عام 1949,. وبعد 100 سنة من الجدل اعتمد هذا ا لاسم رسميا من قبل الاتحاد الدولي للكيمياء التطبيقية (IUPAC)، عملى الرغم من الأسبقية الزمنية للكولومبيوم.. فاسم هذا الأخير لا زال يستخدم في بعض الأحيان في الصناعة في الوليات المتحدة وهذا كان حلا وسطا، تقبله التنغستن بدلا من ولفرام وذلك احتراما لاستخدامه من طرف أمريكا الشمالية، وعلى الرغم من الكثير من الجمعيات الرائدة الكيميائية والمنظمات الحكومية والكثير من كبار فهماء المعادن ومجتمعات المعادن والمسح الجيولوجي بالوليات المتحدة لا تزال تشير إلى هذا المعدن هوأصل لاسم النيوبيوم .

الخصائص

الفيزيائية

عدد ذري عنصر كيميائي No. of electrons/shell
23 فاناديوم 2, 8, 11, 2
41 niobium 2, 8, 18, 12, 1
73 تانتالوم 2, 8, 18, 32, 11, 2
105 دوبنيوم 2, 8, 18, 32, 32, 11, 2

النيوبيوم هولامع، رمادي فهوموجود في المجموعةخمسة من الجدول الدوري (انظر الجدول)انظر الجدول, على الرغم من فقده للإلكتروناتقد يكون قليلا مقارنة مع باقي الأعضاء (ويمكن ملاحظة هذا في منطقة النيوبيوم 41,الروتنيوم44 ,الروديوم45, والبلاديوم46). النيوبيوم يصبح موصل جيد للكهرباء في درجة حرارة منخفضة، وأنه يحتوي على أعلى درجة للحرارة الحرجة من الموصلات الفائقة التوصيل 9.2 درجة حرارة مطلقة بلإضافة إلى ذلك هوواحد من ثلاث العناصر فائقة التوصيل من النوع الثاني وهما الفانديوم وتكنيتيوم، فخصائص التوصيل الفائقة تعتمد على نقاء معدن النيوبيوم. ,كما أنه قابل لسحب، وتقل نسبة هذه العملية بازدياد نسبة الشوائب هذا المعدن له التقاط منخفض للمبتر العرضي للالنيوترونات الحرارية وبالتالي فهويستخدم في الصناعات النووية.

الكيميائية

المعدن يأخذ لون أزرق عند تعرضه للهواء في درجة حرارة الغرفة لفترات طويلة. كما لديه نقطة انصهار عالية (2468درجة مئوية) كما له كثافة منخفضة مقارنة بالمعادن الحرارية الأخرى، علاوة على ذلك له مقاومة عالية ضد التآكل وأشكال طبقات عازلة.فالخصائص الكيميائية لنيوبيوم هي مماثلة جدا لتلك التي لتنتالوم، والذي يظهر مباشرة أسفل النيوبيوم في الجدول الدوري.. على الرغم من مقاومته لتآكل ليست معلقة على هذا النحومن التنتالوم وكذلك انخفاض الأسعار وكمية طلبا توفره جعل النيوبيوم أقل مطالبة لاستخدام مثل بطانات المصانع الكيمياوية النيوبيوم.

النظائر المشعة

النيوبيوم طبيعيا يتألف من نظير واحد ثابت <93Nb. اعتبار من 2003، عثر مالا يقل عن 32نظير مشع تتراوح في الكتلة الذرية ما بين 81 حتى 113.فلأكثر استقرارا من هذه النظائر هو92Nb وله عمر نصف سنة.أما الأقل استقرارا هو113Nb مع نصف عمر يقدر ب30ملي ثانية، النظائر التي هي أخف من 93Nb مستقرة تميل للاضمحلال بواسطة β+ أما النظائر الأثقل فهي تضمحل بواسطة β-, مع بعض الاستثناءات 81Nb, 82Nb, 84Nb, 91Nb عند اضمحلاله يعطي البوزيترون , قد وصف مالا يقل عن 25ايزومرات نووية، وتتراوح في الكتلة الذرية من 84 حتى 104.مثل 96Nb، 101Nb 103Nb, فلأكثر استقرارا من الأيزومرات النيوبيوم هو93mNb وله نصف عمر 16.13 سنة، أقل ايزومير مستقر هو84Nb وله نصف عمر 103نانوثانية.

التواجد

يقدر النيوبيوم ب 33في قائمة العناصر الأكثر شيوعا في قشرة الأرض مع 20جزءا بالمليون ]]. وفرته على الأرض يجب حتى تكون أكبر بكثير، ولكن قد يحدث موجود النيوبيوم في لب الأرض بسبب كثافته العالية. . لم يتم العثور على Nb حرا في الطبيعة، وهذا لا يحدث للمعادن، المعادن التي تحتوي على النيوبيوم غالبا ما تحتوي أيضا على التنتالوم، مثل كولومبيت((Fe,Mn)(Nb,Ta)2O6)وهي الأكثر عثورا عليها وتدخل في هجريب الصخور القلوية، أم الأقل شيوعا هي نيوبات تتكون من الكالسيوم والبورانيوم والثوريوم. كماعثر على اثنين من أكبر ودائع بغروشلور في عام 1850م في البرازيل، كندا، وكل من البلدين لا تزال تنتج أكبر كمية لمعدن النيوبيوم فأكبر مستودع هوcarbonatite في Araxa، ميناس جيريس البرازيل، تعود ملكيتها ل CBMM ()، كما يوجد في ودائع أخرى في catalao التي يملكها المجلس التشريعي انجلوأمريكان من خلال شركتها التابعة ل كتلاومينوغاسو، وهذين المركزين ينتجان حوالي 70٪من إمدادات العالم، فثالث أكبر منتج للنيوبيوم هوcarbonatite التي تستضيفها Niobecوكيبيك التي تملكها شركة Iamgoldالتي تنتج 7٪ من إمدادات العام.

كما توجد موارد ذير مستغلة في نيجيريا، جمهورية كونغوالديمقراطية وتنزانيا وملاوي وأستراليا وأفغنستان وروسيا وكولومبيا.

الإنتاج

إنتاج النيوبيوم في 2007 بعد فصله عن المعادن الأخرى، يتم الحصول على خليط من اكاسيد التنتالوم فأول خطوة للمعالجة هوتفعيل هده الأكاسيد مع حمض الهيدروفلوريك

Ta2O5 + 14HF → 2H2[TaF7] + 5H2O
Nb2O5 + 10HF → 2H2[NbOF5] + 3H2O

الفصل الأول هومجال صناعي، استغل فيها ذوبان معقد النيوبيوم والتنتالوم في الماء، يستخرج معقد النيوبيم والتنتالوم والفلوريدات بمعزل عن المذيبات العضوية مع الماء واما عن طريق إضافة فلوريد البوتاسيوم، أومع الأمونيا׃

H2[NbOF5] + 2KF → K2[NbOF5]↓ + 2HF

تليها

2H2[NbOF5] + 10NH4OH → Nb2O5↓ + 10NH4F + 7H2O


وتستخدم اساليب عدة للحد من معدن النيوبيوم، فالتحليل الكهربائي لخليط من K2[NbOF5] وكلوريد الصوديوم هونفسه، وبهذه الطريقة يمكن الحصول على نسبة نقاء عالية من النيوبيوم في إنتاجه على نطاق واسع والحد من Nb2O5 مع الهيدروجين والكربون ويستخدم في عملية تنطوي على رد عمل خليط من أكسيد الحديد وأكسيد النيوبيوم حيث يتفاعل مع الألمنيوم ׃ 3Nb2O5 + Fe2O3 + 12Al → 6Nb + 2Fe + 6Al2O3 لتعزيز التفاعل، يتم إضافة كميات صغيرة من المؤكسدات مثل نترات الصوديوم، والنتيجة هي أكسيد الألمنيوم ووفورونيوبيوم، وهي سبيكة من الحديد والنيوبيوم المستخدمة في إنتاج الصلب.وفورونيوبيوم يحتوي على 60%و70% من النيوبيوم. دون إضافة من أوكسيد الحديد، وتستخدم عملية اليمينوتورميك لإنتاج النيوبيوم، وعلاوة على ذلك فتنقية السبائك لإنتاج سبائك نقية فائقة التوصيل نقوم تعريض هذه السبائك غير النقية إلى شعاع إلكترون تحت الفراغ فهذه الطريقة هي المستخدمة من قبل الموزعين الرئيسين من النيوبيوم تقديرات الوليات المتحدة لمسح الجيولوجي بينت زيادة النيوبيوم من 38700 طن في عام 2005إلى 44500 طن في عام 2006. [38][39] وتقدر الموارد في جميع أنحاء العالم ب 4400000 طن، وخلال فترة عشر سنوات بين عامي 1995و2005إنتاج أكثر من الضعف، بدءا من 17800طن في عام 1995..

المركبات

انظر أيضا تصنيف ׃مركبات النيوبيوم النيوبيوم هي من نواحي عديدة مماثلة مع زيركونيوم وتنتانيوم، حيث يتفاعل مع معظم اللافلزات في درجات حرارة عالية ׃ النيوبيوم يتفاعل مع فليورين بغرفة بها دراجة حرارة، ومع كلورين وhydrogen عند درجة حرارة 200°م، ومع nitrogen عند 400 °م، وإعطاء منتجات مهمة. ويتم أكسدة المعادن في الهواء عند 200°م، ويتعرض لتاكل عند تعرضه للانصهار والأحماض، ===أكاسيد وكبريتيد=== للنيوبيوم اشكال أكسيد مع، +5 (), +4 (), فهوالأكثر شيوعا وخامس أكسيد، تمهيدا لمركبات سبائك النيوبيوم. يتولد خامس اكسيد هيدروكسيدفي ذوبان المعادن القلوية.ومن الأمثلة على ذلك (LiNbO3) له بنية مشوهة تشبه.(LaNbO4). في حين نيوبات اليتيوم يحتوي على شوارد NbO43−. وكما هومعروف بطبقات كبريتيد النيوبيوم

الهليدات

A sample of niobium pentachloride (yellow portion) that has partially hydrolyzed (white material).
Ball-and-stick model of niobium pentachloride, which exists as a ثنائي الوحدات

لدينا عينة من خماسي كلوريد النيوبيوم (الجزء الأصفر) التي تحلل جزئيا المادة البيضاء فالكرة والعصا هونموضج للخماسي بونتاكلوريد النيوبيوم والذي هويعمل به dimerالنيوبيوم ذات شكل هليدات المنطقة +5و+4 وكذلك المركبات المتنوعة . و(NbX5) الملاحظة بالمراكز ثمانية السطوح. (NbF5) هوصلب أبيض ذات درجة انصهار 79.0°م و(NbCl5) أصفر.(انظر الصورة في اليسار) مع نقطة ذوبان 203.4°م. مثل NbOCl3 ووالبونتاكلوريدهوكاشف يستخدم لتوليد organometallic.مثل ((C5H5)2NbCl2) و(NbX4) والبيروميات داكنة اللون مع Nb-Nb.على سبيل المثال(black (NbF4 و كماهومعروف مركبات هاليد انيوني هي من النيوبيوم ويرجع ذلك جزئيا إلى Lewis acidity. فلأهم هو[NbF7]2- الذي هووسيط في فصل NbوTa من الخامات. وهذا بسهولة أكبر مما تعمل مجمعات هاليد التنتالوم

نيتريدات والكربيدات

مركبات من النيوبيوم (NbN).والذي يصبح في درجات الحرارة المنخفضة ويستخدم في أجهزة الكشف عن الأشعة تحت الحمراء. واستخدامها تجاريا في أدوات البتر.

تطبيقاته

A niobium foil

تشير التقديرات إلى حتى 44.500طن من النيوبيوم الملغومة في 2006 تستخدم منها 90% في إنتاج الهياكل الفولاذية عالية الجودة.كما يستخدم في سبائك النيوبيوم في الموصلات الفائقة والمكونات الإلكترونية.

إنتاج الصلب

النيوبيوم عنصر فعال في التصليب. النيوبيوم إضافة إلى التصليب يؤدي تشكيله كذلك إلى هيكال صلبة. هذه المركبات تحسن زيادة المتانة والقوة. والفولاذ المقاوم للصدأقد يكون لها مضمون النيوبيوم أقل من 0,1 ٪.ولهوإضافة هامة في تقوية سبائك الفولاذ التي تستخدم في هياكل السيارات الحديثة.كماتستخدم غالبا في بناء خط الأنابيب.

السبائك الفائقة

Apollo 15 CSM in lunar orbit with the dark rocket nozzle made from niobium-titanium alloy


أبولو15 CSMهوصاروخ فضائي له فوهة سبائك النيوبيوم المصنوعة من التنتالوم ٬ وتستخدم كميات لا يستهان بها من العناصر، سواء في شكله النقي أوفي شكل ferroniobium عالية النقاء وnickelوniobium.وcobalt-, iron-based superalloys ٬ومن تطبيقات هذه غاز التربيني، والصواريخ التجميع الثانوي، ومقاومة للحرارة ومعدات الاحتراق. من سبائك النيوبيوم سبيكة superalloy تحتوي على ما يصل إلى 6,5 ٪ من النيوبيوم. ومن الأمثلة على النيكل قائم النيوبيوم المحتوي على superalloyهوInconel 718٬ التي تتألف من ما يقرب من 50% nickel٬18.6% chromium٬٬ 18.5% iron٬ 5% niobium٬3.1% molybdenum, 0.9% titanium٬ و0.4% aluminiums٬ وتستخدم فيGemini program. سبيكة تستخدم لفوهات صواريخ ٬ مثل المحرك الرئيسي من وحدات القمرية ٬هوC103٬، الذي يتكون من 89 ٪ النيوبيوم، 10%و1% التيتانيوم استخدمت سبائك النيوبيوم آخر لفوهة من وحدة الخدمة أبولو. كما يتم أكسدته النيوبيوم في درجات الحرارة فوق 400 درجة مئوية، كما استخدم للطلاء لواقية السبيكة من حتى تصبح هشة.

المغناطيس فائق التوصيل

A ثلاثة تسلا (وحدة) clinical تصوير بالرنين المغناطيسي scanner using niobium-superconducting alloy

A ثلاثة teslaالتصوير بالرانين المغناطيسي الماسح الضوئي الضوئي باستخدام سبائك النيوبيوم - فائقة التوصيل، كما يستخدم (Nb3Ge)، (Nb3Sn)، فضلا عن سبائك وكذلك،[54][55] وتستخدم هذه المغناطيس فائق التوصيل ووكذلك في مسرعات الجسيمات. [56] على سبيل المثال، مصادم لاستخدام 600 طن من خيوط فائقة التوصيل. في حين يقدر ب 600 طن من خيوط Nb3Sn و250 طن من خيوط NbTi . [57]في1992استخدم niobium-titanium من الأسلاك للبناء بأكثر من 1US$ أنظمة التصوير بالرنين المغناطيسي. [14]

الموصلية وغيرها

وتصنع راديوالموصلية التردد (اللاسلكية) (RF)والتجاويف المستخدمة في TESLA وXFEL من النيوبيوم الصرفة. [58] وحساسية فائقة التوصيل من نيتريد النيوبيوم جعلها مثالية للكشف عن الإشعاع الكهرومغناطيسي في نطاق التردد THz . تم اختبار هذه الكاشفات في تلسكوب هاينريش هيرتز. . ومختبر تلسكوب استقبال. وتستخدم الآن في الصك على متن مركبتي الفضاء المرصد هرشل.. [59]

استخدامات أخرى

يستخدم ليثيوم niobate، وهومتعلق بالعازل الكهربائي الشفاف، على نطاق واسع في الهواتف الننطقة والمؤثرات بصرية. وتصنيع أجهزة سطح الموجة الصوتية.وانها تنتمي إلى ferroelectrics ذات هيكل ABO3 مثل و. [60] وتم تقييم نيوبيوم بمثابة بديل أرخص لالتنتالوم في المكثفات. [61] ولكن لا تزال المكثفات التنتالوم الغالبة.كما يضاف نيوبيوم للزجاج من أجل تحقيق أعلى معامل الانكسار. وهي خاصية من استخدامها لصناعة النظارات البصرية.

التطبيقات هيبوالرجينيك (الطب والمجوهرات)

النيوبيوم وبعض سبائك النيوبيوم هي خاملة من الناحية الفسيولوجية وبالتالي استخدم لهذا السبب، تم العثور على النيوبيوم في الكثير من الأجهزة الطبية مثل أجهزة ضبط نبضات القلب. [62] يعامل نيوبيوم مع يشكل طبقة مسامية. [63] جنبا إلى جنب مع التيتانيوم والتنتالوم، والألمنيوم، ويمكن أيضا حتىقد يكون ساخنا النيوبيوم وبأكسيد كهربائيا. مما يؤدى إلى مجموعة واسعة من الألوان باستخدام عملية تعهد باسم أنودة المعادن المتفاعلة التي هي مفيدة في خلق المجوهرات. [64][65] وكون النيوبيوم وهيبوالرجينيك فوائد أيضا يتم استخدامها في المجوهرات. [66]

فهم المسكوكات

وبعد150 سنة في جبال الألب سكة حديد مصنوعة من النيوبيوم والفضة. يستخدم نيوبيوم كمعدن ثمين في العملات التذكارية، وغالبا مع الفضة أوالمضى. على سبيل المثال، تنتج النمسا سلسلة من الفضة النيوبيوم ابتداء من عام 2003 ؛ يتم إنشاء اللون في هذه البتر النقدية التي تحيد الضوء بواسطة طبقة رقيقة من الأكسيد التي تنتجها بالتحليل الكهربائي.[67]وفي عام 2008، تم توفير ست عملات معدنية متنوعة من الألوان في مركز للعملة : الأزرق والأخضر والبني، والبنفسجي الأرجواني، أوأصفر. اثنين من أكثر الأمثلة على ذلك في2004 تم خلق عملة تذكارية لسكة حديد لجبال الألب بلغت€25 . [68]وفي 2006تم خلق عملة الأوروبية لسواحل الملاحة التذكارية تقدر ب €25. [69] ولاتفيا أنتجت سلسلة من عملات معدنية مماثلة بدءا من عام 2004 ،[70] التالية في 2007. [71]

تطبيقات أخرى

أختام مصنوعة على شكل قوس أنبوب من النيوبيوم، أوالنيوبيوم مع 1 ٪ من الزركونيوم، وذلك لأن لديه معامل التمدد الحراري مشابه للنيوبيوم الملبد. وهي مادة شفافة تقاوم هجوم كيماوي أوبخار الصوديوم الوارد للحد من السائل الساخن والصوديوم داخل مصباح التشغيل. [72][73][74] كما يستخدم في قضبان معدنية من الفولاذ المقاوم للصدأ. [75]

الاحتياطات

النيوبيوم لم يعهد له دور بيولوجي. بينما غبار النيوبيوم هومصدر إزعاج العين والجلد. النيوبيوم عنصر خامل على نطاق أوسع من الناحية الفسيولوجية (وبالتالي هيبوالرجينيك) وهي غير ضارة. وهي كثيرا ما تستخدم في صناعة المجوهرات، وجرى اختباره للاستخدام في بعض الغرس الطبي. [76][77] النيوبيوم المحتوي على مركبات نادرا ما قابلت من قبل معظم الناس، ولكن بعضها سامة ويجب حتى تعامل بعناية.

مراجع

  1. فيصل أُخَي. العناصر الكيميائية: فكرة تصنيفها الدوري. مجلة الفيصل الفهمية، المجلد ثلاثة ، العدد 1، ربيع الآخر \ جمادى الآخرة 1426 هـ، مايو\ يوليو2005. صفحات 16 - 25. نسخة محفوظة 13 يناير 2020 على مسقط واي باك مشين.
  2. ^ ابن منظور، لسان العرب، مادة (جذف).
  3. ^ Hatchett, Charles (1802). "Eigenschaften und chemisches Verhalten des von Charlesw Hatchett entdeckten neuen Metalls, Columbium". Annalen der Physik (باللغة الألمانية). 11 (5): 120–122. doi:10.1002/andp.18020110507.
  4. ^ Griffith, William P. (2003). "Charles Hatchett FRS (1765-1847), Chemist and Discoverer of Niobium". Notes and Records of the Royal Society of London. 57 (3): 299. doi:10.1098/rsnr.2003.0216. مؤرشف من الأصل في 03 يونيو2019.
  5. Wollaston, William Hyde (1809). "On the Identity of Columbium and Tantalum". Philosophical Transactions of the Royal Society of London. 99: 246–252. doi:10.1098/rstl.1809.0017. مؤرشف من الأصل في 11 يونيو2019.
  6. ^ Marignac, Blomstrand, H. Deville, L. Troost und R. Hermann (1866). "Tantalsäure, Niobsäure, (Ilmensäure) und Titansäure". Fresenius' Journal of Analytical Chemistry. 5 (1): 384–389. doi:10.1007/BF01302537. صيانة CS1: أسماء متعددة: قائمة المؤلفون (link)
  7. Gupta, C. K. (1994). Extractive Metallurgy of Niobium. CRC Press. صفحات 1–16. ISBN .
  8. ^ Hermann, R. (1871). "Fortgesetzte Untersuchungen über die Verbindungen von Ilmenium und Niobium, sowie über die Zusammensetzung der Niobmineralien (Further research about the compounds of ilmenium and niobium, as well as the composition of niobium minerals)". Journal für Praktische Chemie (باللغة الألمانية). 3 (1): 373–427. doi:10.1002/prac.18710030137.
  9. ^ Kòrösy, F. (1939). "Reaction of Tantalum, Columbium and Vanadium with Iodine". Journal of the American Chemical Society. 61 (4): 838–843. doi:10.1021/ja01873a018.
  10. ^ Ikenberry, Luther (1953). "Photometric Determination of Columbium, Tungsten, and Tantalum in Stainless Steels". Analytical Chemistry. 25 (9): 1340–1344. doi:10.1021/ac60081a011.
  11. ^ Rayner-Canham, Geoff (2008). "Naming elements after scientists: an account of a controversy". Foundations of Chemistry. 10 (1): 13–18. doi:10.1007/s10698-007-9042-1.
  12. ^ Clarke, F. W. (1914). "Columbium Versus Niobium". Science. 39 (995): 139–140. doi:10.1126/science.39.995.139. PMID 17780662. مؤرشف من الأصل في 28 أبريل 2019.
  13. Patel, Zh.; Khul'ka K. (2001). "Niobium for Steelmaking". Metallurgist. 45 (11–12): 477–480. doi:10.1023/A:1014897029026.
  14. ^ Norman N., Greenwood (2003). "Vanadium to dubnium: from confusion through clarity to complexity". Catalysis Today. 78 (1–4): 5–11. doi:10.1016/S0920-5861(02)00318-8.
  15. ^ Salles Moura, Hernane R. (2007). "Melting And Purification Of Niobium". AIP Conference Proceedings. American Institute of Physics (927(Single Crystal - Large Grain Niobium Technology)): 165–178. ISSN 0094-243X. مؤرشف من الأصل في ثلاثة يونيو2016.
  16. ^ Jahnke, L.P. (1960). "Columbium Alloys Today". Metal Progr. 77 (6): 69–74. مؤرشف من الأصل في 20 يونيو2013.
  17. ^ Nikulina, A. V. (2003). "Zirconium-Niobium Alloys for Core Elements of Pressurized Water Reactors". Metal Science and Heat Treatment. 45 (7–8): 287–292. doi:10.1023/A:1027388503837.
  18. ^ Lide, David R. (2004). "The Elements". CRC Handbook of Chemistry and Physics (الطبعة 85). CRC Press. صفحات 4–21. ISBN .
  19. Georges, Audi (2003). "The NUBASE Evaluation of Nuclear and Decay Properties". Nuclear Physics A. Atomic Mass Data Center. 729: 3–128. doi:10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001.
  20. ^ Emsley, John (2001). "Niobium". Nature's Building Blocks: An A-Z Guide to the Elements. Oxford, England, UK: Oxford University Press. صفحات 283–286. ISBN .
  21. Nowak, Izabela; Ziolek, Maria (1999). "Niobium Compounds: Preparation, Characterization, and Application in Heterogeneous Catalysis". Chemical Reviews. 99 (12): 3603–3624. doi:10.1021/cr9800208. PMID 11849031. صيانة CS1: أسماء متعددة: قائمة المؤلفون (link)
  22. Kouptsidis, J. "Niob für TESLA" (PDF) (باللغة الألمانية). Deutsches Elektronen-Synchrotron DESY. مؤرشف من الأصل (PDF) في 05 أكتوبر 2018. اطلع عليه بتاريخ 02 سبتمبر 2008.
  23. Soisson, Donald J.; McLafferty, J. J.; Pierret, James A. (1961). "Staff-Industry Collaborative Report: Tantalum and Niobium". Industrial and Engineering Chemistry. 53 (11): 861–868. doi:10.1021/ie50623a016.
  24. Holleman, Arnold F.; Wiberg, Egon; Wiberg, Nils (1985). "Niob". Lehrbuch der Anorganischen Chemie (باللغة الألمانية) (الطبعة 91–100). Walter de Gruyter. صفحات 1075–1079. ISBN .
  25. ^ Agulyansky, Anatoly (2004). The Chemistry of Tantalum and Niobium Fluoride Compounds. Elsevier. صفحات 1–11. ISBN .
  26. ^ Choudhury, Alok (1992). "Electron Beam Melting and Refining of Metals and Alloys". The Iron and Steel Institute of Japan International. 32 (5): 673–681. doi:10.2355/isijinternational.32.673.
  27. ^ Papp, John F. "Niobium (Columbium)" (PDF). USGS 2007 Commodity Summary. مؤرشف من الأصل (PDF) في 05 أغسطس 2017. اطلع عليه بتاريخ 20 نوفمبر 2008.
  28. ^ Papp, John F. "Niobium (Columbium)" (PDF). USGS 1997 Commodity Summary. مؤرشف من الأصل (PDF) في 11 يناير 2019. اطلع عليه بتاريخ 20 نوفمبر 2008.
  29. ^ Verevkin, A. (2004). "Ultrafast superconducting single-photon detectors for near-infrared-wavelength quantum communications". Journal of Modern Optics. 51 (12): 1447–1458. doi:10.1080/09500340410001670866.
  30. ^ Papp, John F. "Niobium (Columbium ) and Tantalum" (PDF). USGS 2006 Minerals Yearbook. مؤرشف من الأصل (PDF) في 22 نوفمبر 2017. اطلع عليه بتاريخ 03 سبتمبر 2008.
  31. ^ Heisterkamp, Friedrich; Carneiro, Tadeu (2001). Minerals, Metals and Materials Society, Metals and Materials Society Minerals (المحررون). "Niobium: Future Possibilities – Technology and the Market Place" (PDF). Niobium Science & Technology: Proceedings of the International Symposium Niobium 2001 (Orlando, Florida, USA). Niobium 2001 Ltd, 2002. ISBN . مؤرشف من الأصل (PDF) في 17 ديسمبر 2008. صيانة CS1: يستخدم وسيط المحررون (link)


تاريخ النشر: 2020-06-04 07:08:33
التصنيفات: نيوبيوم, عناصر كيميائية, فلزات انتقالية, فلزات حرارية, قالب أرشيف الإنترنت بوصلات واي باك, صفحات بها مراجع بالألمانية (de), صيانة CS1: أسماء متعددة: قائمة المؤلفون, صيانة CS1: يستخدم وسيط المحررون, صفحات تحتاج إلى مراجعة الترجمة, صفحات بها بيانات ويكي بيانات, صفحات تستخدم خاصية P679, صفحات تستخدم خاصية P662, صفحات تستخدم خاصية P231, صفحات تستخدم خاصية P2057, صفحات تستخدم خاصية P683, صفحات تستخدم خاصية P661, صفحات تستخدم خاصية P3117, صفحات تستخدم خاصية P2566, صفحات تستخدم خاصية P232, صفحات تستخدم خاصية P652, معرفات مركب كيميائي, بوابة العناصر الكيميائية/مقالات متعلقة, بوابة الكيمياء/مقالات متعلقة, بوابة علم الأحجار الكريمة والمجوهرات/مقالات متعلقة, بوابة علم المواد/مقالات متعلقة, بوابة علم طبقات الأرض/مقالات متعلقة, جميع المقالات التي تستخدم شريط بوابات, قالب تصنيف كومنز بوصلة كما في ويكي بيانات, صفحات تستخدم خاصية P244, صفحات تستخدم خاصية P227, صفحات تستخدم خاصية P268

مقالات أخرى من الموسوعة

سحابة الكلمات المفتاحية، مما يبحث عنه الزوار في كشاف:

آخر الأخبار حول العالم

سياسي تركي: الولايات المتحدة تعتبر تركيا بيدقا!

المصدر: RT Arabic - روسيا التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2023-03-06 12:17:08
مستوى الصحة: 94% الأهمية: 93%

توقعات متفائلة للاقتصاد المصري في أهم القطاعات

المصدر: RT Arabic - روسيا التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2023-03-06 12:17:12
مستوى الصحة: 89% الأهمية: 94%

الجامعات في أفغانستان تعيد فتح أبوابها للشبّان فقط

المصدر: فرانس 24 - فرنسا التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2023-03-06 12:16:55
مستوى الصحة: 89% الأهمية: 94%

بعد عام على الحادثة.. فضيحة تطال نائبا في البرلمان الفنلندي

المصدر: RT Arabic - روسيا التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2023-03-06 12:17:15
مستوى الصحة: 85% الأهمية: 93%

فرار أربعة جهاديين من سجن في العاصمة الموريتانيّة نواكشوط

المصدر: فرانس 24 - فرنسا التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2023-03-06 12:16:55
مستوى الصحة: 81% الأهمية: 88%

تبون يكرم بعثة الإنقاذ المشاركة بأعمال الإنقاذ في سوريا وتركيا

المصدر: RT Arabic - روسيا التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2023-03-06 12:17:06
مستوى الصحة: 82% الأهمية: 93%

الداخلية الروسية تنفي صدور أمر بتشكيل كتائب هجومية طوعية (صور)

المصدر: RT Arabic - روسيا التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2023-03-06 12:17:04
مستوى الصحة: 95% الأهمية: 89%

مدفيديف يتوعد بدق آخر إسفين في نعش نزعة الغرب الاستعمارية

المصدر: RT Arabic - روسيا التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2023-03-06 12:17:01
مستوى الصحة: 83% الأهمية: 92%

اكتشاف تمثال جديد يشبه أبو الهول في مصر

المصدر: RT Arabic - روسيا التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2023-03-06 12:17:14
مستوى الصحة: 86% الأهمية: 97%

السعودية تقدم 5 مليارات دولار وديعة في البنك المركزي التركي

المصدر: RT Arabic - روسيا التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2023-03-06 12:17:09
مستوى الصحة: 78% الأهمية: 93%

ارتفاع في أسواق الأسهم في آسيا.. فما السبب؟

المصدر: RT Arabic - روسيا التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2023-03-06 12:17:16
مستوى الصحة: 75% الأهمية: 99%

مصر تنتظر 4 مليارات دولار من الخليج قريبا

المصدر: RT Arabic - روسيا التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2023-03-06 12:17:16
مستوى الصحة: 85% الأهمية: 93%

إيران تحكم بالإعدام على ستة رجال دينوا بتنفيذ هجمات مسلحة

المصدر: فرانس 24 - فرنسا التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2023-03-06 12:16:53
مستوى الصحة: 90% الأهمية: 98%

إزالة أكبر منطقة عشوائية في مصر بقرار من السيسي

المصدر: RT Arabic - روسيا التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2023-03-06 12:17:03
مستوى الصحة: 80% الأهمية: 87%

تصنيف المضرب: الأسبوع الـ379 لديوكوفيتش في الصدارة

المصدر: فرانس 24 - فرنسا التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2023-03-06 12:16:54
مستوى الصحة: 75% الأهمية: 94%

تحميل تطبيق المنصة العربية