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Durchschnittliche Masse eines Atoms in atomaren Masseneinheiten (1 u ist 1/12 der Masse eines Kohlenstoff-12-Atoms). Berücksichtigt die natürliche Isotopenmischung des Elements.
Nummer der senkrechten Spalte, 1 bis 18 nach IUPAC-Zählung. Elemente einer Gruppe haben den gleichen Aufbau der äußeren Schale und daher ähnliche Eigenschaften. In Schulbüchern findet man auch die ältere Zählung in Haupt- und Nebengruppen.
Nummer der waagerechten Zeile. Entspricht meist der Zahl der Elektronenschalen des Atoms; Ausnahme ist Palladium mit vier Schalen in Periode 5.
Das Unterniveau (s, p, d oder f), das in der üblichen Reihenfolge zuletzt Elektronen erhält; danach teilt sich das Periodensystem in vier Blöcke. Einzelne Atome weichen ab: Lanthan steht am Anfang des f-Blocks, hat aber kein f-Elektron.
[Kr] 5s¹ 4d⁴
Wie die Elektronen auf die Unterniveaus verteilt sind. Die eckige Klammer steht für das vorherige Edelgas, die Hochzahl für die Zahl der Elektronen im Unterniveau.
2, 8, 18, 12, 1
Zahl der Elektronen auf jeder Schale, vom Kern nach außen.
2.477 °C (2.750 K)
Temperatur, bei der der Feststoff bei Normaldruck flüssig wird. Helium, Kohlenstoff und Arsen schmelzen bei Normaldruck nicht: Helium braucht etwa 25 atm, Kohlenstoff und Arsen gehen direkt in Dampf über.
4.744 °C (5.017 K)
Temperatur, bei der die Flüssigkeit bei Normaldruck siedet. Bei Kohlenstoff und Arsen die Temperatur, bei der der Feststoff direkt verdampft (Sublimation).
8,57 g/cm³
Masse eines Kubikzentimeters des Stoffes. Bei Gasen bei 0 °C und Normaldruck.
1,6 Pauling
Wie stark ein Atom in einer chemischen Bindung Elektronen an sich zieht. Auf der Pauling-Skala reicht sie von 0,79 bei Caesium bis 3,98 bei Fluor.
6,759 eV
Energie, die nötig ist, um das am schwächsten gebundene Elektron vom Atom zu entfernen. Je kleiner sie ist, desto leichter gibt das Element ein Elektron ab, was typisch für Metalle ist.
0,917 eV
Energie, die frei wird, wenn ein neutrales Atom ein Elektron aufnimmt. Am größten bei den Halogenen. Edelgase, Stickstoff und einige Metalle bilden kein stabiles negatives Ion.
164 pm
Halbe Länge einer kovalenten Einfachbindung zwischen zwei Atomen des Elements. Er gibt die Größe des Atoms in einem Molekül oder Kristall an: 76 pm bei Kohlenstoff, 132 pm bei Eisen.
+5, +3
Ladungen, die das Atom in seinen Verbindungen hätte, wenn alle Bindungen ionisch wären; angegeben sind die wichtigsten.
Niob (Nb) ist ein chemisches Element mit der Ordnungszahl 41. Das Element steht in Gruppe 5 und Periode 5 des Periodensystems, im d-Block. Es ist ein Übergangsmetall. Aggregatzustand bei Raumtemperatur: fest. Seine Standard-Atommasse beträgt 92,906.
Herkunft des Namens
1801 fand Charles Hatchett ein neues Element in einem schwarzen Mineral, das viele Jahre zuvor aus Connecticut nach England geschickt worden war, und nannte es Columbium. Bald erklärte William Hyde Wollaston, es sei dasselbe wie Tantal, und erst Jahrzehnte später zeigte Heinrich Rose, dass Tantalerze ein zweites, sehr ähnliches Element enthalten. Er nannte es Niob, nach Niobe, der Tochter des Tantalos aus der griechischen Sage. Ein Jahrhundert lang bestanden beide Namen nebeneinander, bis die IUPAC sich für Niob entschied; amerikanische Metallurgen sagen noch oft Columbium.
Wo kommt Niob vor?
Niob wird vor allem aus den Mineralen Pyrochlor und Columbit gewonnen. Die größten Lagerstätten liegen in Brasilien.
Wofür wird Niob verwendet?
Das meiste Niob geht in Stahl: Ein winziger Zusatz macht ihn viel fester, etwa für Gaspipelines. Nioblegierungen halten der Hitze in Strahl- und Raketentriebwerken stand. Draht aus Niob-Titan wird mit flüssigem Helium gekühlt supraleitend und zu starken Magneten gewickelt, und supraleitende Niob-Resonatoren beschleunigen Teilchen in Beschleunigern. Es wird auch für Schmuck verwendet.
Wissenswertes
Niob und Tantal sind sich so ähnlich und kommen so oft zusammen vor, dass Chemiker jahrzehntelang stritten, ob es ein Element ist oder zwei.