Aatomnumber	41
CAS number	7440-03-1
Aatommass	92,91
Sulamispunkt	2468 °C
Keemispunkt	4900 °C
Aatomi maht	0,0180 nm3
Tihedus 20 °C juures	8,55 g/cm³
Kristalli struktuur	kehakeskne kuup
Võre konstant	0,3294 [nm]
Küllus maakoores	20,0 [g/t]
Helikiirus	3480 m/s (toatemperatuuril) (õhuke varras)
Soojuspaisumine	7,3 µm/(m·K) (temperatuuril 25 °C)
Soojusjuhtivus	53,7 W/(m·K)
Elektriline takistus	152 nΩ·m (temperatuuril 20 °C)
Mohsi kõvadus	6.0
Vickersi kõvadus	870-1320Mpa
Brinelli kõvadus	1735-2450Mpa

Nioobium, varem tuntud kui kolumbium, on keemiline element sümboliga Nb (endine Cb) ja aatomnumbriga 41. See on pehme, hall, kristalne, plastiline siirdemetall, mida leidub sageli mineraalides pürokloor ja kolumbit, sellest ka endine nimi " kolumbium".Selle nimi pärineb kreeka mütoloogiast, täpsemalt Niobest, kes oli tantaali nimekaimu Tantaluse tütar.Nimetus peegeldab kahe elemendi suurt sarnasust nende füüsikalistes ja keemilistes omadustes, mistõttu on neid raske eristada.

Inglise keemik Charles Hatchett teatas 1801. aastal uuest tantaaliga sarnasest elemendist ja nimetas selle kolumbiumiks.1809. aastal järeldas inglise keemik William Hyde Wollaston ekslikult, et tantaal ja kolumbium on identsed.Saksa keemik Heinrich Rose tegi 1846. aastal kindlaks, et tantaalimaagid sisaldavad teist elementi, mille ta nimetas nioobiumiks.1864. ja 1865. aastal selgitasid mitmed teaduslikud avastused, et nioobium ja kolumbium on sama element (eristatuna tantalist) ning sajandi jooksul kasutati mõlemat nimetust vaheldumisi.Nioobium võeti elemendi nimena ametlikult kasutusele 1949. aastal, kuid nimi kolumbium on USA-s metallurgias endiselt kasutusel.

Alles 20. sajandi alguses hakati nioobiumit kaubanduslikult kasutama.Brasiilia on juhtiv nioobiumi ja ferronioobiumi tootja, mis sisaldab 60–70% nioobiumi ja rauaga sulamit.Enamasti kasutatakse nioobiumi sulamites, suuremat osa eriterasest, näiteks gaasitorustikes.Kuigi need sulamid sisaldavad maksimaalselt 0,1%, suurendab väike nioobiumi protsent terase tugevust.Nioobiumi sisaldavate supersulamite temperatuuristabiilsus on oluline nende kasutamiseks reaktiiv- ja rakettmootorites.

Nioobiumi kasutatakse erinevates ülijuhtivates materjalides.Neid ülijuhtivaid sulameid, mis sisaldavad ka titaani ja tina, kasutatakse laialdaselt MRI-skannerite ülijuhtivates magnetites.Muud nioobiumi kasutusalad hõlmavad keevitamist, tuumatööstust, elektroonikat, optikat, numismaatikat ja ehteid.Viimase kahe rakenduse puhul on anodeerimisel tekkiv madal toksilisus ja sillerdamine väga soovitud omadused.Nioobiumi peetakse tehnoloogiakriitiliseks elemendiks.

Füüsilised omadused

Nioobium on läikiv, hall, plastiline, paramagnetiline metall perioodilisuse tabeli 5. rühmas (vt tabel), mille elektronkonfiguratsioon välimistes kestades on rühmale 5 ebatüüpiline. (Seda võib täheldada ruteeniumi (44) läheduses, roodium (45) ja pallaadium (46).

Kuigi arvatakse, et sellel on kehakeskne kuubikujuline kristallstruktuur absoluutsest nullist kuni sulamistemperatuurini, näitavad kolme kristallograafilise telje soojuspaisumise kõrge eraldusvõimega mõõtmised anisotroopiat, mis ei ole kooskõlas kuupstruktuuriga.[28]Seetõttu on selles valdkonnas oodata täiendavaid uuringuid ja avastusi.

Nioobiumist saab krüogeensetel temperatuuridel ülijuht.Atmosfäärirõhul on sellel elementaarsete ülijuhtide kõrgeim kriitiline temperatuur 9,2 K. Nioobiumil on kõigist elementidest suurim magnetiline läbitungimissügavus.Lisaks on see üks kolmest II tüüpi ülijuhist koos vanaadiumi ja tehneetsiumiga.Ülijuhtivad omadused sõltuvad tugevalt nioobiummetalli puhtusest.

Väga puhtana on see suhteliselt pehme ja plastiline, kuid lisandid muudavad selle kõvemaks.

Metallil on termiliste neutronite jaoks väike püüdmisristlõige;seega kasutatakse seda tuumatööstuses, kus soovitakse neutronite läbipaistvaid struktuure.

Keemilised omadused

Metall omandab pikaajalisel kokkupuutel toatemperatuuril õhuga sinaka varjundi.Vaatamata kõrgele sulamistemperatuurile elementaarsel kujul (2468 °C), on selle tihedus väiksem kui teistel tulekindlatel metallidel.Lisaks on see korrosioonikindel, sellel on ülijuhtivusomadused ja see moodustab dielektrilise oksiidi kihte.

Nioobium on veidi vähem elektropositiivne ja kompaktsem kui tema eelkäija perioodilisustabelis, tsirkoonium, samas kui selle suurus on lantaniidi kokkutõmbumise tulemusena praktiliselt identne raskemate tantaaliaatomitega.Selle tulemusena on nioobiumi keemilised omadused väga sarnased tantaali omadustega, mis perioodilisustabelis on vahetult nioobiumi all.Kuigi selle korrosioonikindlus ei ole nii silmapaistev kui tantaalil, muudab nioobiumi madalam hind ja suurem kättesaadavus atraktiivseks vähem nõudlike rakenduste jaoks, näiteks keemiatehaste vooderdamiseks.