अणुक्रमांक	41
CAS क्रमांक	७४४०-०३-१
आण्विक वस्तुमान	९२.९१
द्रवणांक	2 468 °C
उत्कलनांक	४९००°से
आण्विक खंड	0.0180 एनएम3
घनता 20 ° से	8.55g/cm³
क्रिस्टल रचना	शरीर-केंद्रित घन
जाळी स्थिर	0.3294 [nm]
पृथ्वीच्या कवच मध्ये विपुलता	20.0 [g/t]
आवाजाचा वेग	3480 मी/से (आरटी वर)(पातळ रॉड)
थर्मल विस्तार	7.3 µm/(m·K) (25 °C वर)
औष्मिक प्रवाहकता	53.7W/(m·K)
विद्युत प्रतिरोधकता	152 nΩ·m (20 °C वर)
मोहस कडकपणा	६.०
विकर्स कडकपणा	870-1320Mpa
ब्रिनेल कडकपणा	1735-2450Mpa

निओबियम, पूर्वी कोलंबियम म्हणून ओळखले जाणारे, Nb (पूर्वीचे Cb) आणि अणुक्रमांक 41 चे चिन्ह असलेले रासायनिक घटक आहे. हा एक मऊ, राखाडी, स्फटिकासारखे, लवचिक संक्रमण धातू आहे, बहुतेकदा खनिजे पायरोक्लोर आणि कोलंबाइटमध्ये आढळतो, म्हणून त्याचे पूर्वीचे नाव " कोलंबियम"त्याचे नाव ग्रीक पौराणिक कथांमधून आले आहे, विशेषत: निओबे, जी टँटलसची मुलगी होती, टँटलमचे नाव.हे नाव त्यांच्या भौतिक आणि रासायनिक गुणधर्मांमधील दोन घटकांमधील महान समानता दर्शवते, ज्यामुळे त्यांना वेगळे करणे कठीण होते.

इंग्रजी रसायनशास्त्रज्ञ चार्ल्स हॅचेट यांनी 1801 मध्ये टँटलम सारख्या नवीन घटकाची माहिती दिली आणि त्याला कोलंबियम असे नाव दिले.1809 मध्ये, इंग्लिश रसायनशास्त्रज्ञ विल्यम हाइड वोलास्टन यांनी चुकीचा निष्कर्ष काढला की टँटलम आणि कोलंबियम एकसारखे आहेत.जर्मन रसायनशास्त्रज्ञ हेनरिक रोझ यांनी 1846 मध्ये असे ठरवले की टँटलम धातूमध्ये दुसरा घटक असतो, ज्याला त्याने निओबियम असे नाव दिले.1864 आणि 1865 मध्ये, वैज्ञानिक निष्कर्षांच्या मालिकेने स्पष्ट केले की निओबियम आणि कोलंबियम हे एकच घटक आहेत (जसे टँटलमपासून वेगळे आहे), आणि एका शतकापर्यंत दोन्ही नावे परस्पर बदलण्याजोगी वापरली गेली.निओबियम हे मूलद्रव्याचे नाव म्हणून 1949 मध्ये अधिकृतपणे स्वीकारले गेले, परंतु कोलंबियम हे नाव युनायटेड स्टेट्समधील धातूविज्ञानामध्ये सध्या वापरात आहे.

20 व्या शतकाच्या पूर्वार्धापर्यंत निओबियमचा प्रथम व्यावसायिक वापर झाला नव्हता.ब्राझील हे नायओबियम आणि फेरोनियोबियमचे अग्रणी उत्पादक आहे, लोहासह 60-70% नायओबियमचे मिश्र धातु.निओबियम मुख्यतः मिश्र धातुंमध्ये वापरला जातो, विशेष स्टीलचा सर्वात मोठा भाग जसे की गॅस पाइपलाइनमध्ये वापरला जातो.जरी या मिश्रधातूंमध्ये जास्तीत जास्त 0.1% असले तरी, निओबियमची लहान टक्केवारी स्टीलची ताकद वाढवते.जेट आणि रॉकेट इंजिनमध्ये वापरण्यासाठी नायओबियमयुक्त सुपरऑलॉयची तापमान स्थिरता महत्त्वाची आहे.

विविध सुपरकंडक्टिंग मटेरियलमध्ये निओबियमचा वापर केला जातो.हे सुपरकंडक्टिंग मिश्र धातु, ज्यामध्ये टायटॅनियम आणि टिन देखील आहे, एमआरआय स्कॅनरच्या सुपरकंडक्टिंग मॅग्नेटमध्ये मोठ्या प्रमाणावर वापरले जातात.निओबियमच्या इतर अनुप्रयोगांमध्ये वेल्डिंग, अणुउद्योग, इलेक्ट्रॉनिक्स, ऑप्टिक्स, नाणीशास्त्र आणि दागिने यांचा समावेश होतो.शेवटच्या दोन ऍप्लिकेशन्समध्ये, एनोडायझेशनद्वारे तयार होणारी कमी विषारीता आणि इरिडेसेन्स हे अत्यंत इच्छित गुणधर्म आहेत.निओबियम हा तंत्रज्ञान-गंभीर घटक मानला जातो.

शारीरिक गुणधर्म

निओबियम नियतकालिक सारणीच्या (टेबल पहा) गट 5 मधील एक चमकदार, राखाडी, लवचिक, पॅरामॅग्नेटिक धातू आहे, ज्यामध्ये सर्वात बाहेरील शेलमध्ये इलेक्ट्रॉन कॉन्फिगरेशन आहे जे गट 5 साठी ॲटिपिकल आहे. (हे रूथेनियम (44) च्या शेजारी पाहिले जाऊ शकते रोडियम (45), आणि पॅलेडियम (46).

निरपेक्ष शून्य ते वितळण्याच्या बिंदूपर्यंत शरीर-केंद्रित घन क्रिस्टल रचना आहे असे मानले जात असले तरी, तीन क्रिस्टलोग्राफिक अक्षांसह थर्मल विस्ताराचे उच्च-रिझोल्यूशन मोजमाप ॲनिसोट्रॉपीज प्रकट करतात जे घन संरचनाशी विसंगत आहेत.[28]त्यामुळे या क्षेत्रात आणखी संशोधन आणि शोध अपेक्षित आहे.

क्रायोजेनिक तापमानात निओबियम सुपरकंडक्टर बनते.वायुमंडलीय दाबावर, ते 9.2 के एलिमेंटल सुपरकंडक्टर्सचे सर्वोच्च गंभीर तापमान आहे. निओबियममध्ये कोणत्याही घटकाची सर्वात मोठी चुंबकीय प्रवेश खोली आहे.याव्यतिरिक्त, हे व्हॅनेडियम आणि टेक्नेटियमसह तीन मूलभूत प्रकार II सुपरकंडक्टरपैकी एक आहे.सुपरकंडक्टिव्ह गुणधर्म निओबियम धातूच्या शुद्धतेवर अवलंबून असतात.

अतिशय शुद्ध असताना, ते तुलनेने मऊ आणि लवचिक असते, परंतु अशुद्धतेमुळे ते कठीण होते.

थर्मल न्यूट्रॉनसाठी धातूमध्ये कमी कॅप्चर क्रॉस-सेक्शन आहे;अशा प्रकारे ते अणुउद्योगांमध्ये वापरले जाते जेथे न्यूट्रॉन पारदर्शक संरचना इच्छित असतात.

रासायनिक वैशिष्ट्ये

खोलीच्या तपमानावर हवेच्या संपर्कात आल्यावर धातूला निळसर रंग येतो.मूलभूत स्वरूपात (2,468 °C) उच्च वितळण्याचा बिंदू असूनही, इतर अपवर्तक धातूंच्या तुलनेत त्याची घनता कमी आहे.शिवाय, ते गंज-प्रतिरोधक आहे, सुपरकंडक्टिव्हिटी गुणधर्म प्रदर्शित करते आणि डायलेक्ट्रिक ऑक्साईड स्तर तयार करते.

निओबियम नियतकालिक सारणीतील त्याच्या पूर्ववर्ती, झिरकोनियम पेक्षा किंचित कमी इलेक्ट्रोपॉझिटिव्ह आणि अधिक कॉम्पॅक्ट आहे, तर लॅन्थॅनाइड आकुंचनच्या परिणामी, ते जड टँटलम अणूंसारखे आकारात अक्षरशः समान आहे.परिणामी, निओबियमचे रासायनिक गुणधर्म टँटलमसारखेच असतात, जे आवर्त सारणीमध्ये थेट निओबियमच्या खाली दिसतात.जरी त्याची गंज प्रतिरोधक क्षमता टँटलमच्या तुलनेत उत्कृष्ट नसली तरी कमी किंमत आणि जास्त उपलब्धता रासायनिक वनस्पतींमधील व्हॅट लिनिंगसारख्या कमी मागणी असलेल्या अनुप्रयोगांसाठी नायबियम आकर्षक बनवते.