आवर्त सारणी › निओबियम
1. पहचान और वर्गीकरण
संक्षारण-रोधी संक्रमण धातु; कुछ मिश्रधातुएँ अतिचालक हैं।
- नाम और प्रतीक
- निओबियम (Niobium) · Nb
- परमाणु क्रमांक
- 41
- सापेक्ष परमाणु भार / द्रव्यमान संख्या
- 92.906 ± 0.001
- समूह · आवर्त · खंड
- 5 · 5 · d
- श्रेणी
- संक्रमण धातु
- कमरे के ताप के पास अवस्था
- ठोस
- स्थिर समस्थानिक
- कम-से-कम एक स्थिर समस्थानिक
- CAS संख्या
- 7440-03-1
वर्ग कोष्ठक [A] किसी चुने हुए समस्थानिक की पूर्णांक द्रव्यमान संख्या बताते हैं; वे औसत परमाणु भार नहीं हैं। किसी तत्व के अलग समस्थानिकों में न्यूट्रॉन अलग हो सकते हैं।
2. परमाणु संरचना और इलेक्ट्रॉन विन्यास
- प्रोटॉन · उदासीन परमाणु में इलेक्ट्रॉन
- 41 · 41
- संदर्भ समस्थानिक में न्यूट्रॉन
- 52 (93Nb)
- पूर्ण इलेक्ट्रॉन विन्यास
1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹⁰ 4s² 4p⁶ 4d⁴ 5s¹- संक्षिप्त विन्यास
[Kr]5s¹ 4d⁴- कोशवार इलेक्ट्रॉन
- 2, 8, 18, 12, 1
- सूचीबद्ध ऑक्सीकरण अवस्थाएँ
- +5, +3
- विद्युतऋणात्मकता
- 1.6 (Pauling)
- प्रथम आयनन ऊर्जा
- 652.144 kJ/mol · 6.759 eV
- इलेक्ट्रॉन बंधुता
- 86.161 kJ/mol
- सहसंयोजक त्रिज्या
- 164 pm
- वान डर वाल्स त्रिज्या
- 207 pm
अति भारी तत्वों के विन्यास में सैद्धांतिक पूर्वानुमान शामिल हो सकते हैं। विभिन्न प्रकार की परमाणु त्रिज्याएँ एक-दूसरे के स्थान पर नहीं रखनी चाहिए।
3. भौतिक और तापीय गुण
- घनत्व
- 8.57 g/cm³
- गलनांक
- 2750 K · 2476.85 °C · 4490.33 °F
- क्वथनांक
- 5017 K · 4743.85 °C · 8570.93 °F
- क्रिस्टल संरचना
- BCC
- विशिष्ट ऊष्मा
- 0.265 J/(g·K)
- ऊष्मीय चालकता
- 53.7 W/(m·K)
- संलयन ऊष्मा
- 30 kJ/mol
- वाष्पन ऊष्मा
- 689.9 kJ/mol
- चुंबकीय व्यवहार
- Paramagnetic
- मोह्स कठोरता
- 6
- ध्वनि की चाल
- 3480 m/s
घनत्व और संरचना तापमान, दाब तथा अपररूप पर निर्भर हैं। 25°C कमरे के ताप का संदर्भ है, STP नहीं। “उपलब्ध नहीं” को शून्य न समझें।
4. रासायनिक व्यवहार और यौगिक
संक्षारण-रोधी संक्रमण धातु; कुछ मिश्रधातुएँ अतिचालक हैं।
प्रमुख यौगिक: NbO / Nb₂O₃ (Oxide) · NbClₙ (Chloride) · NbFₙ (Fluoride)
अभिक्रियाओं का अंग्रेज़ी संदर्भ
Oxidation behavior depends on temperature, surface passivation and the chemical environment.
Direct reaction with water is element- and condition-dependent.
5. समस्थानिक
| समस्थानिक | स्थिति | प्राकृतिक प्रचुरता | अर्धायु |
|---|---|---|---|
| 93Nb | स्थिर | 100% | स्थिर |
| 94Nb | रेडियोधर्मी | — | 2.03E+4 Y |
अर्धायु की इकाइयाँ: s = सेकंड, m = मिनट, h = घंटे, d = दिन, Y = वर्ष। — का अर्थ शून्य नहीं, बल्कि यहाँ प्राकृतिक प्रचुरता का मान उपलब्ध नहीं है। सूची में चयनित मूल अवस्थाएँ हैं; मेटास्टेबल अवस्थाएँ अलग होती हैं।
6. खोज और प्राकृतिक उपलब्धता
- खोज का समय
- 1801 ई.
- खोज से संबद्ध वैज्ञानिक
- Charles Hatchett
- स्थान
- United Kingdom (London)
- उत्पत्ति
- प्राकृतिक
- पर्पटी में सूचीबद्ध प्रचुरता
- उपलब्ध नहीं
खनिज और नामकरण का अंग्रेज़ी संदर्भ
Pyrochlore, Columbite ((Fe,Mn)Nb₂O₆)
Named from scientific/historical roots associated with Niobium (Nb), discovered or characterized by Charles Hatchett.
7. प्रमुख उपयोग
अतिचालक चुंबक, उच्च शक्ति इस्पात और विमानन मिश्रधातुएँ।
विभिन्न क्षेत्रों के विस्तृत अंग्रेज़ी विवरण
- everyday
- HSLA structural pipeline & bridge steels, superconducting NbTi and Nb₃Sn magnets in MRI scanners and particle accelerators (LHC)
- industry
- Used in transition metal processing, specialized alloys, and chemical manufacturing (HSLA structural pipeline & bridge steels, superconducting NbTi and Nb₃Sn magnets in MRI scanners and particle accelerators (LHC)).
- electronics
- Applied in electronic components, semiconductors, or functional coatings where Niobium's electronic structure ([Kr] 4d⁴ 5s¹) provides target conductivity.
- medicine
- Diagnostic imaging, biomedical instrumentation, or pharmaceutical synthesis research.
- energy
- Utilized in power generation, battery materials, catalysts, or nuclear technology involving Niobium.
- aerospace
- High-performance materials, structural alloys, or space instrumentation utilizing Niobium.
- agriculture
- Soil geochemistry analysis, trace micronutrient research, or analytical environmental monitoring.
- science
- Spectroscopic standard, crystallography, and quantum chemistry studies of Period 5 d-block elements.
8. जैविक भूमिका और सुरक्षा
धातु चूर्ण और यौगिकों की सुरक्षा अलग-अलग होती है।
मौलिक तत्व, उसके आयन, यौगिक और रेडियोसमस्थानिकों के स्वास्थ्य प्रभाव अलग हो सकते हैं। यह अध्ययन संदर्भ है; प्रयोगशाला में पदार्थ की सुरक्षा पत्रिका और प्रशिक्षित पर्यवेक्षण आवश्यक हैं।
जैविक भूमिका का अंग्रेज़ी संदर्भ
Classified as non-essential in human and biological systems.