(Nb)

灰色金属质,氧化后呈蓝色 元素[鈮(Nb)]
基本資訊

原子序數 41 英文名 Niobium
所屬分類 过渡金属 原子量 92.9064 u
熔點 2477 °C 沸點 4744 °C
能級 2, 8, 18, 12, 1 電負性 1.6
電子親和能 86.1 kJ/mol 半徑(計算法) 198 pm
電離能
第1电离能: 652.1 kJ/mol
第2电离能: 1380 kJ/mol
第3电离能: 2416 kJ/mol
第4电离能: 3700 kJ/mol
第5电离能: 4877 kJ/mol
第6电离能: 9847 kJ/mol
第7电离能: 12100 kJ/mol
密度(常規) 8570 kg/m³ 硬度(布式) 736 MPa
體積模量 170 GPa 導熱率 54 W/mK
宇宙存量百分比 2.0E-7 %

鈮,以其化學符號Nb標識,位於元素週期表中第41號位置,屬於過渡金屬系列。 這項元素的發現歷程始於1801年,當時Charles Hatchett在分析大英博物館收藏的礦石樣本時發現了新的元素跡象,並將其命名為鈳。 然而,真正提取出純淨鈮單質的時間是在1864年。 鈮在地球的地殼豐度中位列第33位,自然狀態下並不以純金屬形態存在,而是通常與鉭共生。 此外,科學界也推測地核中蘊藏大量的鈮元素。 鈮的單質呈現出明亮的灰色金屬光澤,並且在常溫常壓下顯示出極高的穩定性,不易與大氣中的氧氣發生反應。 儘管鈮在常態下化學性質穩定,但在高溫環境下,它能夠直接與硫、氮、碳等元素結合,不過相較於其他金屬,鈮抵抗氧化的能力較強。 鈮可以與諸如鈦、鋯、鉿以及鎢等高熔點金屬形成合金,這些合金往往具有優異的性能。 鈮也展現出卓越的耐腐蝕性,不受普通無機酸或鹼的影響,即使面對強腐蝕性的王水也能保持不溶解,不過值得注意的是,鈮能夠溶解於氫氟酸。 在工業領域,鈮因其特殊的物理化學屬性而被廣泛應用。 例如,它可以用來製造超導材料,這對於電力傳輸與科學研究領域意義重大。 此外,鈮也常用於製作耐高溫、耐腐蝕的容器和合金零件,甚至在造幣業中也有其身影。 更重要的是,鈮具備出色的生物相容性,在醫療器材製造方面尤為突出,如用於建造人造骨骼和心臟支架等植入物,因其不會與人體內部的各種體液發生不良反應 ,使得鈮成為醫用材料的理想選擇。

更多資訊

標準原子質量 92.90637(2)
電子排布 [氪] 4d4 5s1
2, 8, 18, 12, 1
鈮的電子層(2, 8, 18, 12, 1)
鈮的電子層(2, 8, 18, 12, 1)
發現 查理斯·哈契特(1801年)
分離 克利斯蒂安·威廉·布隆斯特蘭(1864年)
證明為化學元素 海因里希·羅澤(1844年)
物態 固體
密度 (接近室溫)
8.57 g·cm−3
熔化熱 30 kJ·mol−1
汽化熱 689.9 kJ·mol−1
比熱容 24.60 J·mol−1·K−1
氧化態 5, 4, 3, 2, -1
(弱酸性氧化物)
電負性 1.6(鮑林標度)
原子半徑 146 pm
共價半徑 164±6 pm
晶體結構 體心立方
磁序 順磁性
電阻率 (0 °C)152 n Ω·m
熱膨脹係數 7.3 µm/(m·K)
聲速(細棒) (20 °C)3480 m·s−1
楊氏模量 105 GPa
剪切模量 38 GPa
體積模量 170 GPa
泊松比 0.40
莫氏硬度 6.0
維氏硬度 1320 MPa
布氏硬度 736 MPa
CAS號 7440-03-1

元素清單

1號元素-(H) 2號元素-(He) 3號元素-(Li) 4號元素-(Be) 5號元素-(B) 6號元素-(C) 7號元素-(N) 8號元素-(O) 9號元素-(F) 10號元素-(Ne) 11號元素-(Na) 12號元素-(Mg) 13號元素-(Al) 14號元素-(Si) 15號元素-(P) 16號元素-(S) 17號元素-(Cl) 18號元素-(Ar) 19號元素-(K) 20號元素-(Ca) 21號元素-(Sc) 22號元素-(Ti) 23號元素-(V) 24號元素-(Cr) 25號元素-(Mn) 26號元素-(Fe) 27號元素-(Co) 28號元素-(Ni) 29號元素-(Cu) 30號元素-(Zn) 31號元素-(Ga) 32號元素-(Ge) 33號元素-(As) 34號元素-(Se) 35號元素-(Br) 36號元素-(Kr) 37號元素-(Rb) 38號元素-(Sr) 39號元素-(Y) 40號元素-(Zr) 41號元素-(Nb) 42號元素-(Mo) 43號元素-(Tc) 44號元素-(Ru) 45號元素-(Rh) 46號元素-(Pd) 47號元素-(Ag) 48號元素-(Cd) 49號元素-(In) 50號元素-(Sn) 51號元素-(Sb) 52號元素-(Te) 53號元素-(I) 54號元素-(Xe) 55號元素-(Cs) 56號元素-(Ba) 57號元素-(La) 58號元素-(Ce) 59號元素-(Pr) 60號元素-(Nd) 61號元素-(Pm) 62號元素-(Sm) 63號元素-(Eu) 64號元素-(Gd) 65號元素-(Tb) 66號元素-(Dy) 67號元素-(Ho) 68號元素-(Er) 69號元素-(Tm) 70號元素-(Yb) 71號元素-(Lu) 72號元素-(Hf) 73號元素-(Ta) 74號元素-(W) 75號元素-(Re) 76號元素-(Os) 77號元素-(Ir) 78號元素-(Pt) 79號元素-(Au) 80號元素-(Hg) 81號元素-(Tl) 82號元素-(Pb) 83號元素-(Bi) 84號元素-(Po) 85號元素-(At) 86號元素-(Rn) 87號元素-(Fr) 88號元素-(Ra) 89號元素-(Ac) 90號元素-(Th) 91號元素-(Pa) 92號元素-(U) 93號元素-(Np) 94號元素-(Pu) 95號元素-(Am) 96號元素-(Cm) 97號元素-(Bk) 98號元素-(Cf) 99號元素-(Es) 100號元素-(Fm) 101號元素-(Md) 102號元素-(No) 103號元素-(Lr) 104號元素-(Rf) 105號元素-𨧀(Db) 106號元素-𨭎(Sg) 107號元素-𨨏(Bh) 108號元素-𨭆(Hs) 109號元素-(Mt) 110號元素-(Ds) 111號元素-(Rg) 112號元素-(Cn) 113號元素-(Nh) 114號元素-(Fl) 115號元素-(Mc) 116號元素-(Lv) 117號元素-(Ts) 118號元素-(Og)

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