നയോബിയം

അണുസംഖ്യ 41 ആയ മൂലകമാണ് നയോബിയം അല്ലെങ്കിലിൽ കൊളംബിയം. Nb ആണ് ആവർത്തനപ്പട്ടികയിലെ ഇതിന്റെ പ്രതീകം. മൃദുവും ചാരനിറമുള്ളതുമാണ് അപൂർ‌വമായ ഈ സംക്രമണ ലോഹം. പൈറോക്ലോർ, കൊളംബൈറ്റ് എന്നീ ധാതുക്കളിൽ കാണപ്പെടുന്നു. കൊളംബൈറ്റ് ധാതുവിലാണ് ആദ്യമായി ഈ മൂലകം കണ്ടെത്തിയതെന്നതിനാൽ കൊളംബിയം എന്നായിരുന്നു ഇതിന്റെ ആദ്യനാമം. പിന്നീട് മൂലകത്തിന്റെ പേര് നയോബിയം എന്നും കൊളംബൈറ്റ് ധാതുവിന്റെ പേര് നയോബൈറ്റ് എന്നും മാറ്റപ്പെട്ടു. പ്രത്യേകതരം ഉരുക്ക് സങ്കരങ്ങൾ, വെൽഡിങ്, ആണവ വ്യവസായം, പ്രകാശ ശാസ്ത്രം, ആഭരണങ്ങൾ എന്നിവയിൽ ഈ മൂലകം ഉപയോഗിക്കാറുണ്ട്.

41 സിർകോണിയം ← നയോബിയം → മോളിബ്ഡിനം V ↑ Nb ↓ Ta ആവർത്തനപ്പട്ടിക - വികസിത ആവർത്തനപ്പട്ടിക
വിവരണം
പേര്, പ്രതീകം, അണുസംഖ്യ	നയോബിയം, Nb, 41
കുടുംബം	സംക്രമണ ലോഹങ്ങൾ
ഗ്രൂപ്പ്, പിരീഡ്, ബ്ലോക്ക്	5, 5, d
Appearance	gray metallic
സാധാരണ ആറ്റോമിക ഭാരം	92.90638(2)  g·mol−1
ഇലക്ട്രോൺ വിന്യാസം	[Kr] 4d4 5s1
ഓരോ ഷെല്ലിലേയും ഇലക്ട്രോണുകൾ	2, 8, 18, 12, 1
ഭൗതികസ്വഭാവങ്ങൾ
Phase	solid
സാന്ദ്രത (near r.t.)	8.57  g·cm−3
ദ്രവണാങ്കം	2750 K (2477 °C, 4491 °F)
ക്വഥനാങ്കം	5017 K (4744 °C, 8571 °F)
ദ്രവീകരണ ലീനതാപം	30  kJ·mol−1
ബാഷ്പീകരണ ലീനതാപം	689.9  kJ·mol−1
Heat capacity	(25 °C) 24.60  J·mol−1·K−1
Vapor pressure P(Pa) 1 10 100 1 k 10 k 100 k at T(K) 2942 3207 3524 3910 4393 5013
Atomic properties
ക്രിസ്റ്റൽ ഘടന	cubic body centered
ഓക്സീകരണാവസ്ഥകൾ	5, 4,[1] 3, 2,[2] 1[3] (mildly acidic oxide)
ഇലക്ട്രോനെഗറ്റീവിറ്റി	1.6 (Pauling scale)
അയോണീകരണ ഊർജ്ജങ്ങൾ (more)	1st:  652.1  kJ·mol−1
	2nd:  1380  kJ·mol−1
	3rd:  2416  kJ·mol−1
Atomic radius	145  pm
Atomic radius (calc.)	198  pm
Covalent radius	137  pm
Miscellaneous
Magnetic ordering	no data
വൈദ്യുത പ്രതിരോധം	(0 °C) 152 nΩ·m
താപ ചാലകത	(300 K) 53.7  W·m−1·K−1
Thermal expansion	(25 °C) 7.3  µm·m−1·K−1
Speed of sound (thin rod)	(20 °C) 3480 m/s
Young's modulus	105  GPa
Shear modulus	38  GPa
Bulk modulus	170  GPa
Poisson ratio	0.40
Mohs hardness	6.0
Vickers hardness	1320  MPa
Brinell hardness	736  MPa
CAS registry number	7440-03-1
Selected isotopes
Main article: Isotopes of നയോബിയം iso NA half-life DM DE (MeV) DP 91Nb syn 6.8×10² y ε - 91Zr 91mNb syn 60.86 d IT 0.104e 91Nb 92Nb syn 10.15 d ε - 92Zr γ 0.934 - 92Nb syn 3.47×107y ε - 92Zr γ 0.561, 0.934 - 93Nb 100% stable 93mNb syn 16.13 y IT 0.031e 93Nb 94Nb syn 2.03×104 y β- 0.471 94Mo γ 0.702, 0.871 - 95Nb syn 34.991 d β- 0.159 95Mo γ 0.765 - 95mNb syn 3.61 d IT 0.235 95Nb
അവലംബങ്ങൾ

ശ്രദ്ധേയമായ സ്വഭാവസവിശേഷതകൾ

നയോബിയം തിളങ്ങുന്ന ചാരനിറമുള്ളതും ഡക്ടൈലുമായ ഒരു മൂലകമാണ്. റൂംതാപനിലയിൽ അധികസമയം വായുവുമായി സമ്പർക്കത്തിൽ വരുമ്പോൾ ഇതിന്റെ നിറം ചെറിയ അളവിൽ നീലകലർ‌ന്നതാകുന്നു. ആവർത്തനപ്പറ്റികയിൽ തൊട്ടുതാഴെ വരുന്ന മൂലകമായ ടാന്റാലിയവും നയോബിയവും രാസസ്വഭാവങ്ങൾ ഏകദേശം സദൃശ്യമാണ്.

വായുവിൽ‍ 200 °C മുതൽ ഈ ലോഹം ഓക്സീകരിക്കപ്പെടുന്നു. +3, +5 എന്നിവയാണ് ഇതിന്റെ ഏറ്റവും സാധാരണമാഉഅ ഓക്സീകരണാവസ്ഥകൾ. മറ്റ് ഓക്സീകരണാവസ്ഥകളും കണ്ടെത്തിയിട്ടുണ്ട്.

ഉപയോഗങ്ങൾ

നയോബിയത്തിന് പല ഉപയോഗങ്ങളുമുണ്ട്. ചിലതരം തുരുമ്പിക്കാത്ത ഉരുക്കുകളിലേയും ഇരുമ്പിതര ലോഹസങ്കരങ്ങളിലേയും ഘടകമാണിത്. എച്.എസ്.എൽ.എ ഉരുക്കിലെ ഒരു പ്രധാന ഘടകമാണിത്. ആധുനിക വാഹനങ്ങളുടെ നിർമ്മാണത്തിലാണ് ഇത് പ്രധാനമായും ഉപയോഗിക്കപ്പെടുന്നത്. മറ്റ് ഉപയോഗങ്ങൾ

• ചിലതരം തുരുമ്പിക്കാത്ത ഉരുക്കുകൾക്ക് വേണ്ടിയുള്ള ആർക്ക് വെൽഡിങ് ദണ്ഡുകളിൽ ഉപയോഗിക്കുന്നു
• ആണവ വ്യവസായത്തിൽ ഉപയോഗിക്കുന്നു.
• കപ്പാസിറ്ററുകളിൽ ടാന്റാലത്തിന് പകരമായി നയോബിയം ഉപയോഗിക്കാമൊയെന്നകാര്യം പഠിച്ചുവരുകയാണ്.
• ഉയർന്ന ശുദ്ധതയുള്ള ഫെറോനയോബിയത്തിന്റേയും നിക്കൽ നയോബിയത്തിന്റെയും രൂപത്തിൽ നിക്കൽ, കൊബാൾട്ട്, ഇരുമ്പ് എന്നിവയുടെ അതിലോഹസങ്കരങ്ങളിൽ (superalloy) നയോബിയം ഉപയോഗിക്കുന്നു. ജെറ്റ് എഞ്ചിനുകളിലും റോക്കറ്റുകളിലും മറ്റുമാണ് ഈ സങ്കരം ഉപയോഗിക്കുന്നത്.

ചരിത്രം

1801ൽ ബ്രിട്ടീഷ് ശാസ്ത്രജ്ഞൻ ചാൾസ് ഹാച്ചറ്റ് നയോബിയം കണ്ടെത്തി. അമേരിക്കയിലെ കണക്റ്റിക്യൂട്ടിൽ നിന്ന് ഇംഗ്ലണ്ടിലേക്കയച്ച കൊളംബൈറ്റ് അയിരിൽ‌നിന്നാണ് അദ്ദേഹം പുതിയ മൂലകം കണ്ടെത്തിയത്. എന്നാൽ നയോബിയവും അതുമായി വളരെ സാമ്യമുള്ള ടാന്റാലവും തമ്മിലുള്ള വ്യത്യാസത്തേക്കുറിച്ച് അന്ന് ഒരു ആശയക്കുഴപ്പമുണ്ടായി. 1846ൽ ഹെൻറിച്ച് റോസ്, ജീൻ ചാൾസ് ഗലിസ്സാർഡ് ഡി മരിഗ്നാക്ക് എന്നിവർ സ്വതന്ത്രമായ പരീക്ഷണങ്ങളിലൂടെ നയോബിയം കണ്ടെത്തിയതോടെ ആ ആശയക്കുഴപ്പത്തിന് അറുതിയായി. എന്നാൽ ഹാച്ചറ്റിന്റെ കണ്ടുപിടിത്തത്തേക്കുറിച്ച് അറിവില്ലാതിരുന്നതിനാൽ അവർ മൂലകത്തിന് നയോബിയം എന്ന പുതിയ പേരിട്ടു. 1846ൽ ക്രിസ്റ്റ്യൻ ബ്ലൊംസ്ട്രാന്റ് ആണ് ആദ്യമായി ശുദ്ധരൂപത്തിൽ നയോബിയം വേർതിരിച്ചെടുന്നത്. നയോബിയം ക്ലോറൈഡിനെ ഹൈഡ്രജന്റെ സാന്നിദ്ധ്യത്തിൽ താപം കൊടുത്ത് നിരോക്സീകരിക്ക വഴിയായിരുന്നു അത്.

Cb എന്ന പ്രതീകത്തോടെ കൊളംബിയം എന്ന പേരാണ് മൂലകം ആദ്യമായി കണ്ടെത്തിയ ഹാച്ചെറ്റ് നിർദ്ദേശിച്ചത്. ഏത പേര് സ്വീകരിക്കണം എന്ന കാര്യത്തിൽ 100 വർഷം നിലനിന്ന വിവാദത്തിന് ശേഷം 1950ൽ ഇന്റർനാഷണൽ യൂണിയൻ ഓഫ് പ്യുവർ ആന്റ് അപ്പ്ലൈഡ് കെമിസ്ട്രി നയോബിയം എന്ന പേര് സ്വീകരിച്ചു.