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河南碳化铌

来源: 发布时间:2022年05月10日

铌(Niobium) [1]  ,化学符号Nb,原子序数为41,是一种过渡金属元素。铌单质是一种带光泽的灰色金属。高纯度铌金属的延展性较高,但会随杂质含量的增加而变硬。铌对于热中子的捕获截面很低,因此在核工业上有相当的用处。当于1801年考察在大英博物馆的矿石时 [2]  ,Charles Hatchett被一个标签为columbite(钶铁矿)的样本激起了兴趣。他推测其包含一种新的金属,他是对的。他加热一块样本与碳酸钾,溶解产物到水中,添加了酸后获得了沉淀物。然而,进一步的处理也没能生产出元素本身,他命名其为columbium(钶——铌元素的旧译),被人们已知多年。铌能吸收气体,用作除气剂,也是一种良好的超导体。河南碳化铌

化合物:铌在很多方面都与钽及锆十分相似。它会在室温下与氟反应,在200°C下与氯和氢反应,以及在400°C下与氮反应,产物一般都是间隙非整比化合物。铌金属在200°C下会在空气中氧化,且能抵御熔融碱和各种酸的侵蚀,包括王水、氢氯酸、硫酸、硝酸和磷酸等。不过氢氟酸以及氢氟酸和硝酸的混合物则可以侵蚀铌。虽然铌可以形成氧化态为+5至−1的各种化合物,但它**常见的还是处于+5氧化态。氧化态低于+5的铌化合物中都含有铌﹣铌键。浙江节能铌片铌可以形成拥有+5和+4氧化态的卤化物,以及各种亚化学计量化合物。

卤化物:铌可以形成拥有+5和+4氧化态的卤化物,以及各种亚化学计量化合物。五卤化铌(NbX5)含有八面体型铌中心原子。五氟化铌(NbF5)是一种白色固体,熔点为79.0°C,而五氯化铌(NbCl5则呈黄色,熔点为203.4°C。两者均可经水解形成氧化物和卤氧化物,例如NbOCl3。五氯化铌也是一种具挥发性的试剂,可用于合成包括二氯二茂铌((C5H5)2NbCl2)在内的各种有机金属化合物。铌的四卤化物(NbX4)都是深色的聚合物,内含铌﹣铌键,如呈黑色、具吸湿性的四氟化铌(NbF4)和棕色的四氯化铌(NbCl4)。

物理性质:铌是灰白色金属,熔点2468℃,沸点4742℃,密度8.57g/cm3。铌是一种带光泽的灰色金属,具有顺磁性,高纯度铌金属的延展性较高,但会随杂质含量的增加而变硬。它的**外电子层排布和其他的5族元素非常不同。同样的现象也出现在前后的钌(44)、铑(45)和钯(46)元素上。铌在低温状态下会呈现超导体性质。在标准大气压力下,它的临界温度为9.2K,是所有单质超导体中比较高的。其磁穿透深度也是所有元素中比较高的。铌是三种单质第II类超导体之一,其他两种分别为钒和锝。铌金属的纯度会**影响其超导性质。铌对于热中子的捕获截面很低,因此在核工业上有相当的用处。铌的卤化物负离子也存在。

根据估算,铌在地球地壳中的丰度为20%,在所有元素中排列第33位。部分科学家认为,铌在整个地球中的含量更高,但因密度高而主要聚集在地核中。铌在自然界中不以纯态出现,而是和其他元素结合形成矿物。这些矿物一般也含有钽元素,例如即铌铁矿(Fe,Mn)(Nb,Ta)2O6)和钶钽铁矿((Fe,Mn)(Ta,Nb)2O6)。含铌、钽的矿物通常是伟晶岩和碱性侵入岩中的副矿物。其他矿物还有钙、铀和钍以及稀土元素的铌酸盐,例如烧绿石((Na,Ca)2Nb2O6(OH,F))和黑稀金矿((Y,Ca,Ce,U,Th)(Nb,Ta,Ti)2O6)等。铌在地球地壳中的丰度为20%,在所有元素中排列第33位。山东碳化铌条

氮化铌(NbN)在低温下会变成超导体。河南碳化铌

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