Número atómico	41
Número CAS	7440-03-1
Masa atómica	92.91
Punto de fusión	2468 °C
Punto de ebullición	4900 °C
Volumen atómico	0,0180 nm3
Densidad a 20 °C	8,55 g/cm³
Estructura cristalina	cúbico centrado en el cuerpo
Constante de red	0,3294 [nm]
Abundancia en la corteza terrestre	20,0 [g/t]
Velocidad del sonido	3480 m/s (a temperatura ambiente) (varilla delgada)
Expansión térmica	7,3 µm/(m·K) (a 25 °C)
Conductividad térmica	53,7 W/(m·K)
Resistividad eléctrica	152 nΩ·m (a 20 °C)
Dureza de Mohs	6.0
Dureza Vickers	870-1320 MPa
Dureza Brinell	1735-2450 Mpa

El niobio, anteriormente conocido como columbio, es un elemento químico de símbolo Nb (anteriormente Cb) y número atómico 41. Es un metal de transición blando, gris, cristalino y dúctil, que se encuentra a menudo en los minerales pirocloro y columbita, de ahí su antiguo nombre de "columbio". Su nombre proviene de la mitología griega, concretamente de Níobe, hija de Tántalo, homónimo del tántalo. El nombre refleja la gran similitud entre ambos elementos en sus propiedades físicas y químicas, lo que dificulta su distinción.

El químico inglés Charles Hatchett reportó un nuevo elemento similar al tantalio en 1801 y lo denominó columbio. En 1809, el químico inglés William Hyde Wollaston concluyó erróneamente que el tantalio y el columbio eran idénticos. El químico alemán Heinrich Rose determinó en 1846 que las menas de tantalio contienen un segundo elemento, al que denominó niobio. En 1864 y 1865, una serie de hallazgos científicos aclararon que el niobio y el columbio eran el mismo elemento (a diferencia del tantalio), y durante un siglo ambos nombres se usaron indistintamente. El niobio se adoptó oficialmente como nombre del elemento en 1949, pero el nombre columbio sigue usándose en la metalurgia estadounidense.

No fue hasta principios del siglo XX que el niobio se utilizó comercialmente por primera vez. Brasil es el principal productor de niobio y ferroniobio, una aleación con un 60-70 % de niobio y hierro. El niobio se utiliza principalmente en aleaciones, la mayor parte en aceros especiales como los utilizados en gasoductos. Aunque estas aleaciones contienen un máximo del 0,1 %, el pequeño porcentaje de niobio aumenta la resistencia del acero. La estabilidad térmica de las superaleaciones con niobio es importante para su uso en motores a reacción y cohetes.

El niobio se utiliza en diversos materiales superconductores. Estas aleaciones superconductoras, que también contienen titanio y estaño, se utilizan ampliamente en los imanes superconductores de los escáneres de resonancia magnética. Otras aplicaciones del niobio incluyen la soldadura, la industria nuclear, la electrónica, la óptica, la numismática y la joyería. En estas dos últimas aplicaciones, la baja toxicidad y la iridiscencia que produce la anodización son propiedades muy valoradas. El niobio se considera un elemento tecnológico crucial.

Características físicas

El niobio es un metal brillante, gris, dúctil y paramagnético del grupo 5 de la tabla periódica (véase la tabla), con una configuración electrónica en las capas más externas atípica para el grupo 5. (Esto se puede observar en las proximidades del rutenio (44), el rodio (45) y el paladio (46).

Aunque se piensa que tiene una estructura cristalina cúbica centrada en el cuerpo desde el cero absoluto hasta su punto de fusión, las mediciones de alta resolución de la expansión térmica a lo largo de los tres ejes cristalográficos revelan anisotropías que son inconsistentes con una estructura cúbica.[28] Por lo tanto, se esperan más investigaciones y descubrimientos en esta área.

El niobio se convierte en superconductor a temperaturas criogénicas. A presión atmosférica, alcanza la temperatura crítica más alta de los superconductores elementales, 9,2 K. El niobio posee la mayor profundidad de penetración magnética de todos los elementos. Además, es uno de los tres superconductores elementales de Tipo II, junto con el vanadio y el tecnecio. Las propiedades superconductoras dependen en gran medida de la pureza del niobio metálico.

Cuando es muy puro, es comparativamente blando y dúctil, pero las impurezas lo hacen más duro.

El metal tiene una sección transversal de captura baja para los neutrones térmicos; por lo tanto, se utiliza en las industrias nucleares donde se desean estructuras transparentes a los neutrones.

Características químicas

El metal adquiere un tono azulado al exponerse al aire a temperatura ambiente durante períodos prolongados. A pesar de su alto punto de fusión en forma elemental (2468 °C), presenta una densidad menor que la de otros metales refractarios. Además, es resistente a la corrosión, presenta propiedades superconductoras y forma capas de óxido dieléctrico.

El niobio es ligeramente menos electropositivo y más compacto que su predecesor en la tabla periódica, el circonio, mientras que su tamaño es prácticamente idéntico al de los átomos de tántalo, más pesados, debido a la contracción de los lantánidos. En consecuencia, sus propiedades químicas son muy similares a las del tántalo, que aparece justo debajo del niobio en la tabla periódica. Si bien su resistencia a la corrosión no es tan excepcional como la del tántalo, su menor precio y mayor disponibilidad lo hacen atractivo para aplicaciones menos exigentes, como el revestimiento de cubas en plantas químicas.