Ниобий - определение. Что такое Ниобий
Diclib.com
Словарь ChatGPT
Введите слово или словосочетание на любом языке 👆
Язык:

Перевод и анализ слов искусственным интеллектом ChatGPT

На этой странице Вы можете получить подробный анализ слова или словосочетания, произведенный с помощью лучшей на сегодняшний день технологии искусственного интеллекта:

  • как употребляется слово
  • частота употребления
  • используется оно чаще в устной или письменной речи
  • варианты перевода слова
  • примеры употребления (несколько фраз с переводом)
  • этимология

Что (кто) такое Ниобий - определение

ХИМИЧЕСКИЙ ЭЛЕМЕНТ С ПОРЯДКОВЫМ НОМЕРОМ 41
Ниобия сплавы; Колумбий
Найдено результатов: 15
НИОБИЙ         
(лат. Niobium), Nb, химический элемент V группы периодической системы, атомный номер 41, атомная масса 92,9064. Назван от имени Ниобы - дочери мифологического Тантала (близость свойств Nb и Ta). Светло-серый тугоплавкий металл, плотность 8,57 г/см3, tпл 2477 °С, температура перехода в сверхпроводящее состояние 9,28 К. Химически очень стоек. Минералы: пирохлор, колумбит, лопарит и др. Компонент химически стойких и жаростойких сталей, из которых изготовляют детали ракет, реактивных двигателей, химическую и нефтеперегонную аппаратуру. Ниобием и его сплавами покрывают тепловыделяющие элементы (ТВЭЛы) ядерных реакторов. Станнид Nb3Sn, германид Nb3Ge, сплавы Ниобия с Sn, Ti и Zr используют для изготовления сверхпроводящих соленоидов (Nb3Ge - сверхпроводник с температурой перехода в сверхпроводящее состояние 23,2 К).
ниобий         
НИОБИЙ, один из открытых химиками металлов.
Ниобий         
Ниобий (Niobium франц. и англ., Niob нем.; хим.), Nb =:94. - в Vгруппе периодической системы элементов имеются два редких металла, Н. итантал, которые относятся к ванадию подобно тому, как молибден ивольфрам к хрому; последние три металла - члены металлической подгруппыв группе серы (VI); ванадий, Н. и тантал - члены металлической подгруппы в группе азота. Н. и танталвстречаются в редких минералах - танталитах, колумбитах и некоторыхдругих - обыкновенно вместе, а потому история их открытия и изученияодна и та же. Колумбит из Гренландии однако, не содержит тантала; этосоль закиси железа (FeО = 17,33%) и ниобиевой кислоты (Nb2O5 = 77,97%),содержащая, кроме того, закись марганца (МnО =3,28%) и еще MgO, Pb0,ZiO2, SnO2 и WO3. Извлечение ниобиевой кислоты из минерала достигаетсячрез сплавление его с кислым сернокислым калием и обработку сплававодой; нерастворимый остаток очищается от оловянной и вольфрамовойкислот сернистым аммонием и представляет белый, аморфный порошок, уд. в.4,53; это ангидрид, Nb2O5. Он нерастворим в кислотах, за исключениемплавиковой. Прибавляя к HF-ному раствору, содержащему избыток HF,фтористого калия, получают калиевую соль Н. фтористоводородной кислотыК2NbF7, которая хорошо растворима и кристаллизуется в блестящих иголках;соответственное соединение тантала трудно растворяется. Ниобиеваякислота, гидрат HNbO3, получается из NbCl5 или NbOCl5 действием влажноговоздуха или воды; по высушивании при 100° имеет. указанный состав; оналегко растворима в едких и даже углекислых щелочах. В солях, оченьразнообразного состава, встречаются типы фосфорных и мышьяковых;ортосоли, напр. Na2HNbO4.6H2O, пиросоли - K3НNb2O7.Н2О, метасоли -Mg(NbO3)2, KNbO3.2H2O и более сложные - K8Nb6O19.16H2O. При накаливаниисмеси Nb2O5 с углем в струе хлора получается пятихлористый Н., NbCl5 -желтые иглы, плавящиеся при 194° и возгоняющиеся уже при 125°;температура кипения 240,5°. При охлаждении паров NbCl5 в токеуглекислого газа над N2О5 при накаливании, образуется хлорокись, NbOCl3- бесцветная лучистокристаллическая масса, которая, не плавясь,превращается в бесцветный пар при 400°. Формулы этих соединенийсогласуются с определениями плотности пара (Девилл и Троост). К воде ониотносятся как хлорангидриды, т. е. распадаются на гидрат, ниобиевуюкислоту, и соляную кислоту. Из соединений низшего типа следует преждевсего упомянуть треххлористыи Н., NbCI3, который получается, если парNbCl5 медленно проходит через трубку, накаленную докрасна; он не летуч,кристалличен, напоминает по виду йод; в химическом отношениихарактеризуется способностью переходить в соединения высшего типа:окисляется даже на счет углекислого газа при нагревании, при чемобразуется NbOCl3 и окись углерода (Роско). Существуют низшиекислородные соединения; NbО получается при действии натрия на K2NbOF5;при накаливании N2О5 в струе водорода возникает NbО2 Металлический Н.получен при сильном накаливании смеси паров NbCl5 с водородом (Роско) ввиде стально-серых блестящих корок,. уд. в. 7,06; он содержал водород(0,27 %), а также немного хлора и кислорода; почти не реагировал ссоляной и азотной кислотами и даже с царской водкой, легко растворялсяпри слабом нагревании в серной кислой и сгорал, накаленный на воздухе.Мариньяк, благодаря работам которого (1865) уяснена природа этогометалла, сплавлял натриевую соль Н. фтористоводородной кислоты сметаллическим натрием под слоем поваренной соли и затем, промыв продуктводой, получил бурый порошок Н., содержащий водород. Вообще чистыйметаллический Н. пока неизвестен. Восстановление Nb2O5 углем вэлектрической печи привело к металлу, содержащему углерод и азот (А.Ларссон, 1896). С. С. Колотов.
ниобий         
м.
Металл серовато-белого цвета, принадлежащий к числу очень редких элементов.
НИОБИЙ         
я, мн. нет, м.
Химический элемент, светло-серый тугоплавкий металл, применяемый при производстве специаль-ных сталей, а также в электротехнике, радиотехнике, ядерной энергетике. Ниобиевый - относящийся к ниобию.
Ниобий         
(лат. Niobium)

Nb, химический элемент V группы периодической системы Менделеева; атомный номер 41, атомная масса 92,9064; металл серо-стального цвета. Элемент имеет один природный изотоп 93Nb.

Н. открыт в 1801 английским учёным Ч. Хатчетом (1765-1847) в минерале, найденном в Колумбии, и назван им "колумбием". В 1844 немецкий химик Г. Розе (1795 - 1864) обнаружил "новый" элемент и назвал его "ниобием" в честь дочери Тантала Ниобы (См. Ниоба), чем подчеркнул сходство между Н. и Танталом. Позднее было установлено, что Н. тот же элемент, что и колумбий.

Распространение в природе. Среднее содержание Н. в земной коре (кларк) 2·10-3\% по массе. Только в щелочных изверженных породах - нифелиновых сиенитах и др., содержание Н. повышено до 10-2-10-1\%. В этих породах и связанных с ними пегматитах, карбонатитах, а также в гранитных пегматитах обнаружено 23 минерала Н. и около 130 др. минералов, содержащих повышенные количества Н. Это в основном сложные и простые окислы. В минералах Nb связан с редкоземельными элементами и с Та, Ti, Ca, Na, Th, Fe, Ba (тантало-ниобаты, титанаты и др.). Из 6 промышленных минералов наиболее важны пирохлор (См. Пирохлоры) и Колумбит. Промышленные месторождения Н. связаны с массивами щелочных пород (например, на Кольском полуострове), их корами выветривания, а также с гранитными пегматитами. Важное значение имеют и россыпи тантало-ниобатов.

В биосфере геохимия Н. изучена плохо. Установлено только, что в районах щелочных пород, обогащенных Н., он мигрирует в виде соединений с органическими и др. комплексами. Известны минералы Н., образующиеся при выветривании щелочных пород (мурманит, герасимовскит и др.). В морской воде лишь около 1 · 10-9\% Н. по массе.

В 60-е гг. 20 в. ежегодно в мире добывалось около 1300 т Н., что по сравнению с кларком свидетельствует о его слабом использовании (слабее большинства металлов).

Физические и химические свойства. Кристаллическая решётка Н. объёмноцентрированная кубическим с параметром а = 3,294 Å. Плотность 8,57 г/см3 (20 °C); tпл 2500 °C; tkип 4927 oC; давление пара (в мм рт. ст., 1 мм рт. ст. = 133,3 н/м2) 1 · 10-5 (2194 °С), 1 · 10-4 (2355 °С), 6 · 10-4 (при tпл), 1 · 10-3 (2539 °С). Теплопроводность в вт/(м · К) при 0 °С и 600 °С соответственно 51,4 и 56,2, то же в кал/(см · сек · °С) 0,125 и 0,156. Удельное объёмное электрическое сопротивление при 0°С 15,22 · 10-8 ом · м (15,22 · 10-6ом · см). температура перехода в сверхпроводящее состояние 9,25 К. Н. парамагнитен. Работа выхода электронов 4,01 эв.

Чистый Н. легко обрабатывается давлением на холоду и сохраняет удовлетворительные механические свойства при высоких температурах. Его предел прочности при 20 и 800 °С соответственно равен 342 и 312 Мн/м2, то же в кгс/мм2 34,2 и 31,2; относительное удлинение при 20 и 800 °С соответственно 19,2 и 20,7\%. Твёрдость чистого Н. по Бринеллю 450, технического 750-1800 Мн/м2. Примеси некоторых элементов, особенно водорода, азота, углерода и кислорода, сильно ухудшают пластичность и повышают твёрдость Н.

По химическим свойствам Н. близок к танталу. Оба они чрезвычайно устойчивы (тантал более чем Н.) на холоду и при небольшом нагревании к действию многих агрессивных сред. Компактный Н. заметно окисляется на воздухе только выше 200 °С. На Н. действуют: хлор выше 200 °С, водород при 250 °С (интенсивно при 360 °С), азот при 400 °С. Практически не действуют на Н. очищенные от примеси кислорода жидкие Na, К и их сплавы, Li, Bi, Pb, Hg, Sn, применяемые в качестве жидкометаллических теплоносителей в атомных реакторах.

Н. устойчив к действию многих кислот и растворов солей. На него не действуют царская водка, соляная и серная кислоты при 20 °С, азотная, фосфорная, хлорная кислоты, водные растворы аммиака. Плавиковая кислота, её смесь с азотной кислотой и щёлочи растворяют Н. В кислых электролитах на Н. образуется анодная окисная плёнка с высокими диэлектрическими характеристиками, что позволяет использовать Н. и его сплавы с Ta взамен дефицитного чистого Та для изготовления миниатюрных электролитических конденсаторов большой ёмкости с малыми токами утечки.

Конфигурация внешних электронов атома Nb 4d45s1. Наиболее устойчивы соединения пятивалентного Н., но известны и соединения со степенями окисления +4, +3, +2 и +1, к образованию которых Н. склонен более, чем тантал. Например, в системе Н. - кислород установлены фазы: пятиокись Nb2O5(tпл 1512 °С, цвет белый), нестехеометрические NbO2,47 и NbO2,42, двуокись NbO2 (tпл 2080 °С, цвет чёрный), окись NbO (tпл 1935 °С, цвет серый) и твёрдый раствор кислорода в Н. NbO2 - полупроводник; NbO, сплавленная в слиток, обладает металлическим блеском и электропроводностью металлического типа, заметно испаряется при 1700 °С, интенсивно - при 2300-2350 °С, что используют для вакуумной очистки Н. от кислорода; Nb2O5 имеет кислотный характер; ниобиевые кислоты не выделены в виде определённых химических соединений, но известны их соли - Ниобаты.

С водородом Nb образует твёрдый раствор внедрения (до 10 ат.\% Н) и гидрид состава от NbH0,7 до NbH. Растворимость водорода в Nb (в г/см3) при 20 °С 104, при 500 °С 74,4, при 900 °С 4,0. Поглощение водорода обратимо: при нагревании, особенно в вакууме, водород выделяется; это используют для очистки Nb от водорода (сообщающего металлу хрупкость) и для гидрирования компактного Nb: хрупкий гидрид измельчают и дегидрируют в вакууме, получая чистый порошок Н. для электролитич. конденсаторов. Растворимость азота в Н. составляет (\% по массе) 0,005, 0,04 и 0,07 соответственно при 300, 1000 и 1500 °С. Рафинируют Н. от азота нагреванием в глубоком вакууме выше 1900 °С или вакуумной плавкой. Высший нитрид NbN светло-серого цвета с желтоватым оттенком; температура перехода в сверхпроводящее состояние 15,6 К. С углеродом при 1800-2000 °С Nb образует 3 фазы: α-фаза - твёрдый раствор внедрения углерода в Н., содержащий до 2 ат.\% С при 2335 °С; β-фаза - Nb2C, δ-фаза - NbC. С галогенами Н. даёт галогениды, оксигалогениды и комплексные соли. Из них наиболее важны и лучше других изучены пентафторид NbF5, пентахлорид NbCl5, окситрихлорид NbOCI3, фторониобат калия K2NbF7 и оксифторониобат калия K2NbOF7 · H2O. Небольшое различие в давлении паров NbCl5 и TaCl5 используют для их весьма полного разделения и очистки методом ректификации.

Получение и применение. Руды Nb - обычно комплексные и бедны Nb, хотя их запасы намного превосходят запасы руд Та (см. Ниобиевые руды). Рудные концентраты содержат Nb2O5: пирохлоровые - не менее 37\%, лопаритовые - 8\%, колумбитовые - 30-60\%. Большую их часть перерабатывают алюмино- или силикотермическим восстановлением на феррониобий (40-60\% Nb) и ферротанталониобий. Металлический Nb получают из рудных концентратов по сложной технологии в три стадии: 1) вскрытие концентрата, 2) разделение Nb и Ta и получение их чистых химических соединений, 3) восстановление и рафинирование металлического Н. и его сплавов. Основные промышленные методы производства Nb и сплавов - алюминотермический, натриетермический, карботермический: из смеси Nb2O5 и сажи вначале получают при 1800 °С в атмосфере водорода карбид, затем из смеси карбида и пятиокиси при 1800-1900 °С в вакууме - металл; для получения сплавов Н. в эту смесь добавляют окислы легирующих металлов (см. Ниобиевые сплавы); по другому варианту Н. восстанавливают при высокой температуре в вакууме непосредственно из Nb2O5 сажей. Натриетермическим способом Н. восстанавливают натрием из K2NbF7, алюминотермическим- алюминием из Nb2O5. Компактный металл (сплав) производят методами порошковой металлургии, спекая спрессованные из порошков штабики в вакууме при 2300 °С, либо электроннолучевой и вакуумной дуговой плавкой; монокристаллы Nb высокой чистоты - бестигельной электроннолучевой зонной плавкой.

Применение и производство Н. быстро возрастают, что обусловлено сочетанием таких его свойств, как тугоплавкость, малое сечение захвата тепловых нейтронов (1,15 б), способность образовывать жаропрочные, сверхпроводящие и др. сплавы, коррозионная стойкость, геттерные свойства, низкая работа выхода электронов, хорошие обрабатываемость давлением на холоду и свариваемость. Основные области применения Н.: ракетостроение, авиационная и космическая техника, радиотехника, электроника, хим. аппаратостроение, атомная энергетика. Из чистого Н. или его сплавов изготовляют детали летательных аппаратов; оболочки для урановых и плутониевых тепловыделяющих элементов; контейнеры и трубы для жидких металлов; детали электрических конденсаторов; "горячую" арматуру электронных (для радарных установок) и мощных генераторных ламп (аноды, катоды, сетки и др.); коррозионноустойчивую аппаратуру в химической промышленности. Ниобием легируют др. цветные металлы, в том числе уран. Н. применяют в криотронах - сверхпроводящих элементах вычислительных машин, а станнид Nb3Sn и сплавы Nb с Ti и Zr - для изготовления сверхпроводящих соленоидов. Nb и сплавы с Ta во многих случаях заменяют Ta, что даёт большой экономический эффект (Nb дешевле и почти вдвое легче, чем Ta). Феррониобий вводят в нержавеющие хромоникелевые стали для предотвращения их межкристаллитной коррозии и разрушения и в стали др. типов для улучшения их свойств. Применяют и соединения Н.: Nb2O5 (катализатор в химической промышленности; в производстве огнеупоров, керметов, специальных стекол), нитрид (См. Нитриды), карбид (См. Карбиды), Ниобаты.

Лит.: Зеликман А. Н., Меерсон Г. А., Металлургия редких металлов, М., 1973; Ниобий, тантал и их сплавы, пер. с англ., М., 1966; Недюха И. М., Черный В. Г., Ниобий - металл космической эры, Киев, 1965; Ниобий и тантал. Сб. [переводных ст.], под ред. О. П. Колчина, М., 1961; Филянд М. А., Семенова Е. И., Свойства редких элементов [Справочник], 2 изд., М., 1964.

О. П. Колчин.

колумбий         
муж., ·стар. металл тантал.
Ниоба         
  • [[Абрахам Блумарт]], ''Ниоба и её дети'', [[1591 год]]
  • Сипил]] в конце 2-го тысячелетия до н. э.
  • Флоренции]]
  • Помпеях]], I в. до н.э. - I в. н.э.
МИФОЛОГИЧЕСКИЙ ПЕРСОНАЖ, ДОЧЬ ТАНТАЛА, ЖЕНА АМФИОНА
Ниобиды; Ниоба (дочь Тантала); Ниобея

Ниобея, в древне-греческой мифологии дочь Тантала, супруга фиванского царя Амфиона. Гордясь многочисленным потомством (по Еврипиду - 7 сыновей и 7 дочерей), Н. оскорбила своим хвастовством мать Аполлона и Артемиды Лето (Латону). За это Аполлон и Артемида стрелами из луков умертвили всех детей Н. (Ниобид). Сама Н., окаменевшая от горя, была перенесена на вершину г. Сипил (в М. Азии), где обречена вечно проливать слёзы по убитым детям. Обработки мифа о Н. были распространены в литературе (например, в "Метаморфозах" Овидия в 6 книгах) и искусстве (скульптурные композиции 5-4 вв. до н. э., сохранившиеся в римских копиях) древнего мира.

"Ниоба с младшей дочерью". Римская копия греческого оригинала 4 в. до н. э. Галерея Уффици. Флоренция.

НИОБА         
  • [[Абрахам Блумарт]], ''Ниоба и её дети'', [[1591 год]]
  • Сипил]] в конце 2-го тысячелетия до н. э.
  • Флоренции]]
  • Помпеях]], I в. до н.э. - I в. н.э.
МИФОЛОГИЧЕСКИЙ ПЕРСОНАЖ, ДОЧЬ ТАНТАЛА, ЖЕНА АМФИОНА
Ниобиды; Ниоба (дочь Тантала); Ниобея
(Ниобея) , в греческой мифологии дочь Тантала, супруга фиванского царя Амфиона. Гордясь многочисленным потомством (12, 14 или 20 детей), Ниоба оскорбила хвастовством богиню Лето (Латону) - мать Аполлона и Артемиды. За это дети Лето стрелами из лука убили всех детей Ниобы, а сама Ниоба окаменела от горя.
Ниобий-титан         
Ниобий-титан (Nb-Ti, ниобийтитан) — сплав, интерметаллид ниобия и титана, переходящий в сверхпроводящее состояние при понижении температуры ниже 9,2 К, является низкотемпературным сверхпроводником второго рода. Используется для создания сверхпроводящих магнитов.

Википедия

Ниобий

Нио́бий (химический символ — Nb, от лат. Niobium, устар. название — колумбий) — химический элемент 5-й группы (по устаревшей классификации — побочной подгруппы пятой группы, VB), Пятого периода периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева, с атомным номером 41.

Простое вещество ниобий — блестящий переходный металл серебристо-серого цвета с кубической объёмноцентрированной кристаллической решёткой типа α-Fe, а = 0,3294. Для ниобия известны изотопы с массовыми числами от 81 до 113.

Что такое НИОБИЙ - определение