نيوبيوم Niobium (Nb)

1 دقيقة

ما هو النوبيوم؟

هو عنصر كيميائي معدني من عناصر الجدول الدوري، يوجد غالباً مع التنتالوم، يشبه في مظهره الفولاذ والبلاتين، ويتميز بمقاومة جيدة للتآكل. دعي بهذا الاسم تيمناً بنوب ابنة تنتالوس الموجود في الأساطير اليونانية والذي سُمي عنصر التنتالوم تيمناً به.

متى تم اكتشاف النوبيوم؟

اكتشف النوبيوم العالم الإنجليزي هاتشيت في عام 1801، وتم تحضيره بشكله المعدني لأول مرة في عام 1864 بواسطة العالم بلومستراند الذي اختزل الكلوريد عن طريق تسخينه بوجود هيدروجين، اعتمد الاتحاد الدولي للكيمياء البحتة والتطبيقية (IUPAC) التسمية في عام 1950.

ما هي مواصفات النوبيوم؟

يتميز النوبيوم بالمواصفات التالية:

  • عدده الذري: 41
  • كتلته الذرية النسبية: 92.906
  • نقطة انصهاره: 2477 درجة مئوية.
  • نقطة غليانه: 4741 درجة مئوية.
  • كثافته: 8.57 غرام/ سنتيمتر مكعب.
  • المجموعة: 5
  • الدور: 5
  • حالته عند درجة حرارة 20 مئوية: صلبة.

ما هي استخدامات النوبيوم؟

يُستخدم النوبيوم في التطبيقات التالية:

  • صناعة سبائك الفولاذ المقاوم للصدأ المستخدمة في السكاكين وصولاً إلى المفاعلات النووية والطائرات والصواريخ وقضبان اللحام.
  • تصنيع أجهزة التصوير بالرنين المغناطيسي.
  • صنع التعويضات الجراحية في الجسم من مفاصل وغيرها.
  • موصل فائق في البرودة الشديدة.

ما هي الأبحاث المرتبطة بالنوبيوم؟

بحسب مختبر المجال المغناطيسي الوطني، يتم استخدام النوبيوم مع معادن أخرى مثل التيانيوم لتصنيع أقوى المغناطيسات فائقة التوصيل في العالم، يعطي المغناطيس الذي وزنه 2.3 طن من النوبيوم وخلائطه شدة مغناطيسية تُقدر بنحو 32 تسلا، علماً أن المجال المغناطيسي للأرض يبلغ نحو 30-60 ميكروتسلا.

ما مدى وفرة النوبيوم في الطبيعة؟

تبلغ وفرة النوبيوم في القشرة الأرضية نحو 17 جزءاً في المليون وزناً، بينما تبلغ وفرته في النظام الشمسي نحو 4 أجزاء لكل مليار جزء وزناً.

كيف يتم الحصول على النوبيوم؟

لا يوجد النوبيوم عادةً حراً في الطبيعة، ويرتبط مع خامات الكولومبايت والتانتاليت، ويوجد مقترناً مع التنتالوم غالباً. يتم استخلاص النيوبيوم عن طريق تكوين أوكسيد النوبيوم الخماسي (Nb2O5)، ثم يتم اختزال الأوكسيد باستخدام الكربون أو الهيدروجين .