Niobium Grunnatriði

Niobium er silfurgrár málmur sem verður örlítið blár þegar hann verður fyrir stofuhita lofti. Útlit þess er svipað og fáður stál eða platínu.

Það er umbreytingarmálmur sem tilheyrir hópi V í lotukerfinu með atómþyngd 92,9064 og atómtákn Nb. Það hefur 28 samsætur með þekkta helmingunartíma og massatölur á milli 83 og 110. Náttúrulegt níóbín er stöðug samsæta hennar níóbíum 93.

Niobium er einnig eldfastur málmur. Eldfastir málmar eru sérstakur hópur málma sem halda hörku sinni og styrk jafnvel þegar þeir verða fyrir miklum hita og sýna nokkra aðra einstaka eiginleika sem gera þá gagnlega fyrir margs konar framleiðsluferli. Aðrir eldfastir málmar innihalda:

Wolfram (W)
Mólýbden (Mo)
Tantal (Ta)
Reníum (Re)
Títan (Ti)
Nokkrir aðrir framandi málmar
Niobium er ekki hægt að finna eitt og sér í náttúrunni. Þess í stað er það að finna í hópi steinefna sem kallast columbite-tantalite hópurinn. Til viðbótar við augljósa columbite-tantalite, inniheldur þessi hópur pýróklór, pýroxen, tantalit og columbite, einnig þekkt sem columbite. Mikið magn af níóbíum hefur reynst vera tengt kolefnissílíkatbergi (einnig þekkt sem karbónatít) og natríumkalsíumníóbat. Sumar af stærstu þekktu innlánum eru í Kanada, Brasilíu, Rússlandi, Nígeríu og Lýðveldinu Kongó.

Þessi steinefni innihalda einnig oft tantal. Niobium og tantal deila mörgum eiginleikum, en það er einn stór munur. Tantal er um það bil tvöfalt þyngra en níóbíum.

Níóbín er líka 10 sinnum algengara en tantal í jarðskorpunni. Innihald þess í jarðskorpunni er um 17 hlutar á milljón miðað við þyngd eða 3,7 hlutar á milljón miðað við mól. Þetta þýðir að það er meira níóbín í jarðskorpunni en blý, en minna en kopar. Kostnaður á 100 grömm er um 18 dollarar.

Ferlið sem notað er til að framleiða níóbín er nokkuð flókið, aðallega vegna þess að það þarf að aðskilja það frá tantal.

Niobium er hægt að skilja frá þessum öðrum efnum með því að mynda oxíð og minnka það síðan með vetni og kolefni. Aðskilnaðarferlið notar leysiefni til að draga frumefnin út í fljótandi-vökvaferli og botnar síðan níóbínið. Örgjörvinn verður síðan að baka það í níóbíumpentoxíð (Nb2O5), sem er síðan minnkað í duft með vetnunar- og málmhitunarferlum. Vacuum sintering eða rafeindageislabráðnun styrkir og hreinsar duftið enn frekar.

Önnur aðferð til að fá níóbín felur í sér rafgreiningu á bráðnum söltum eða minnkun flúorfléttna með því að nota hvarfgjarna málma.

Níóbín er venjulega blandað málmum, þar á meðal járni, nikkel og kóbalti, fyrir notkun.