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Nb, Niob |
| allgemeines |
grau metallisch glänzendes Übergangsmetall der Vanadium-Gruppe |
Bestandteil der Erdkruste: 19 ppm |
| atomare Eigenschaften |
| Ordnungszahl | 41 |
| Atommasse | 92,90637 |
| Atomradius |
| 145 pm |
| berechnet | 164 pm |
| Kovalent | 137 pm |
| Van-der-Waals | 187 pm |
| Austrittsarbeit | eV |
| Ionisierungsenergie | 1. | 652,1 kJ/mol |
| 2. | 1380 kJ/mol |
| 3. | 2416 kJ/mol |
| 4. | 3700 kJ/mol |
| 5. | 4877 kJ/mol |
| 6. | kJ/mol |
| 7. | kJ/mol |
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physikalische Eigenschaften |
| Dichte | 8,57 g/cm3 |
| Mohshärte | 6 |
| Kristallstruktur | kubisch raumzentriert |
| paramagnetisch | Χm = 2,3 · 10-4 |
| Schmelzpunkt | 2477 °C |
| Siedepunkt | 4744 °C |
| Molares Volumen | 10,83 · cm3 / mol |
| Verdampfungswärme | 694 kJ/mol |
| Schmelzwärme | 26,8 kJ/mol |
| Elektrische Leitfähigkeit | 6,58 * 106 A/(V · m) |
| Wärmeleitfähigkeit | 54 W/(m · K) |
| Spezifische Wärmekapazität | J/(kg · K) |
| Schallgeschwindigkeit | 3480 m/s |
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| chemische Eigenschaften |
| Periode | 5 |
| Gruppe | 5 |
| Block | d |
| Oxidationszahlen | 2, 4, 5 |
| Elektronegativität | 1,6 |
| Normalpotential | |
| Elektronenkonfiguration | [Kr] 4d4 5s1 |
| Periodensystem | Gruppe 5, Periode 5, Block d |
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| Isotope |
| Isotop | Anteil | Halbwertszeit |
Zerfallsart | Energie | Zerfallsprodukt |
| 91Nb | - | 680 a | Elektroneneinfang |
1,253 MeV | 91Zr |
| 92Nb | - | 34.700.000 a |
Elektroneneinfang | 2,006 MeV | 92Zr |
| β− | 0,356 MeV | 92Mo |
| 93Nb | 100% | - | - |
- | - |
| 93metaNb | - | 16,13 a | Isomer-Übergang |
0,031 MeV | 93Nb |
| 94Nb | - | 20.300 a | β− |
2,045 MeV | 94Mo |
| 95Nb | - | 34,975 a | β− |
0,925 MeV | 95Mo |
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| Verbindungen |
| Kaliumniobat |
als Einkristall |
Lasertechnik, nichtlineare optische Systeme |
| Nb C | Niobcarbid |
Dichte
7,60 g/ccm,
Schmelzpunkt
3500 °C, Härte 9+ |
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| Minerale |
Kommt fast immer zusammen mit Tantal vor, da die Ionenradien sehr ähnlich sind.
| (Fe, Mn)(Nb, Ta)2O6 |
Columbit-Erz |
| NaCaNb2O6F |
Pyrochlor |
| (Y, Ca, Ce, U, Th)(Nb, Ta, Ti)2O6 |
Euxenit |
| KFe2(Nb,Ta)[O|PO4]2 · H2O |
Olmsteadit |
| (Y,Er)4[(Nb,Ta)2O7]3 |
Samarskit |
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Coltan: Niob-Tantal-Erz, Abbau in Masisi im Ostkongo
Bildquelle: Rob Lavinsky, iRocks.com – CC-BY-SA-3.0, CC BY-SA 3.0 , via Wikimedia Commons |
| Verwendung |
Legierungen
- rostfreie Stähle
- Sonderedelstähle (z. B. Rohre für die Salzsäureproduktion)
- Piercingschmuck
- Schweißelektroden
- Raketendüse
- Gasturbinen
- Raketenteile
- Ofenbau
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Schweißzusatzwerkstoffen zum Abbinden von Kohlenstoff |
Nukleartechnik: niedrigen Einfangquerschnitt für thermische Neutronen. |
| Niob-Elektrolytkondensatoren |
Halogenglühlampen |
Katalysator |
| Natriumdampf-Hochdrucklampen |
Supraleitung: 9,5 K, Typ-II-Supraleiter
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supraleitende Hohlraumresonatoren
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supraleitende Magnetspulen
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