Niyobyum

Niyobyum Nedir? Özellikleri Nelerdir ve Nerelerde Kullanılır?

Niyobyum
Niyobyum kristali
Wikipedia
Çağrı Mert Bakırcı Editör Çağrı Mert Bakırcı
3 dakika
297 Okunma Sayısı bionluk logo yazarlarınca hazırlandı.
Notlarım
Reklamı Kapat
Evrim Ağacı Akademi: Periyodik Cetvel ve Elementler Yazı Dizisi

Bu yazı, Periyodik Cetvel ve Elementler yazı dizisinin 42. yazısıdır. Bu yazı dizisini okumaya, serinin 1. yazısı olan "Hidrojen" başlıklı makalemizden başlamanızı öneririz.

Yazı dizisi içindeki ilerleyişinizi kaydetmek için veya kayıt olun.

EA Akademi Hakkında Bilgi Al
Niyobyum
  • İngilizce İsim Niobium
  • Alternatif İsim Columbium
  • Sembol Nb
  • Atom Numarası 41
  • Grup 5
  • Periyot 5
  • Oda Sıcaklığında Faz Katı
  • Elektron Konfigürasyonu 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s1 4d4
  • Semantik Elektron Konfigürasyonu [Kr] 4d4 5s1
Önemli Özellikler
  • Atom Kütlesi 92.906372 Da (0.00002000 Da)
  • Blok d
  • Kategori Geçiş metali
  • Görünüm Metalik gri, oksidize olduğunda mavimsi
  • Atomik Yarıçap 145 pm
  • Kaynama Sıcaklığı 5017 K
  • Erime Sıcaklığı 2750 K
  • Yoğunluk (Oda Sıcaklığında) 8.57 g/cm3
Bulunma Sıklığı
  • Dünya Kabuğunda 2.0×10−5 kg/kg
  • Şehir Toprağında 0.0157 kg/kg
  • Meteoritlerde 0.000019 %
  • Deniz Suyunda 1×10−11 kg/L
  • İnsan Vücudunda %
  • Güneş'te 7.0×10−7 silisyuma göre mol oranı
  • Güneş Sistemi'nde 7.0×10−7 silisyuma göre mol oranı
Elastik Özellikler
  • Kayma (Shear) Modülü 38 GPa
  • Esneklik (Bulk) Modülü 170 GPa
  • Poisson Oranı 0.4
  • Young Modülü 105 GPa
Keşif Bilgileri
  • Keşfedildiği Ülke İngiltere
  • Keşfeden/Gözleyen ve Keşif/Gözlem Yılı C. Hatchett, 1801
  • İzole Eden ve İzolasyon Yılı W. Blomstrand, 1864
  • Bu yazı, Evrim Ağacı'nın kimyasal elementlere dair bilgileri barındıran Periyodik Cetvel projesinin bir parçası olarak hazırlanmıştır.

Özellikler

"Kolumbiyum" olarak da bilinen niyobyum, Nb (eski adıyla Cb) sembolüne sahip olan ve atom numarası 41 olan kimyasal elementtir. Niyobyum, açık gri, kristal ve esnek bir geçiş metalidir. Saf niyobyum, saf titanyuma benzer bir Mohs sertlik derecesine sahiptir ve demire benzer sünekliğe sahiptir.[3] Niyobyum, dünya atmosferinde çok yavaş oksitlenir, bu nedenle mücevherlerde nikele alternatif olarak hipoalerjenik bir alternatif olarak uygulanır. Niyobyum genellikle piroklor ve kolumbit minerallerinde bulunur, dolayısıyla eski adı "columbium", buradan gelmektedir.

Mükemmel korozyon direncine sahip olmasına rağmen, niyobyum 400 °C'nin (750 °F) üzerinde oksidasyona karşı hassastır. Niyobyum en iyi şekilde nitrik ve hidroflorik asitlerin karışımı içinde çözülebilir. Demir ile tamamen karışabilen bu element, kaynak veya ısıtmada stabilite sağlamak için bazı paslanmaz çeliklere ferroniobium formunda eklenir. Sıcak presleme kalıpları ve kesici takımlar olarak kullanılan semente karbürler, niyobyum varlığıyla daha sert hale getirilip, şok ve erozyona karşı daha dirençli hale getirilir. Niyobyum, düşük güç tüketimli kriyojenik (düşük sıcaklık) elektronik cihazların yapımında kullanışlıdır. Niyobyum kalay (Nb3Sn), 18.45 Kelvin (K) düzeyindeki sıcaklıkların altında bir süper iletkendir.

Bulunma Sıklığı ve Üretimi

Bu elementin ana kaynağı mineral kolumbittir. Bu mineral ayrıca tantal içerir ve iki element birlikte çıkarılır. Columbite Kanada, Brezilya, Avustralya, Nijerya ve dünyanın başka bölgelerinde de bulunur. Niyobyum elementi kalay ekstraksiyonunun bir yan ürünü olarak da üretilebilir.

Niyobyum, Dünya'nın kabuğunda tantaldan yaklaşık 10 kat daha fazla bulunur. Yerkabuğunda kurşundan daha bol ve bakırdan daha az miktarda bulunan niyobyum, nispeten dağılmış halde bulunur. Bu minerallerden kolumbit (FeNb2O6) ve tantalitin (FeTa2O6) oldukça değişken oranlarda bulunduğu kolumbit-tantalit serisi ana ticaret kaynağıdır. Doğal niyobyum, tamamen kararlı izotopu olan niyobyum-93 olarak oluşur.

Niyobyumun üretim prosedürleri karmaşıktır ve bu süreçte en büyük sorun tantaldan ayrılmasıdır. Tantaldan ayırma işlemi, bir sıvı-sıvı bileşiminde çözücü ekstraksiyonu ile gerçekleştirilir; niyobyum daha sonra çökeltilir ve niyobyum pentoksit olarak kavrulur, bu da metalotermik ve hidrürleme işlemleriyle niyobyum tozuna indirgenir. Toz konsolide edilir ve elektron ışınıyla eritilerek daha da saflaştırılır. Tozun vakumlu sinterlenmesi de konsolidasyon için kullanılır. Niyobyum ayrıca erimiş tuzların elektroliziyle veya floro komplekslerinin sodyum gibi çok reaktif bir metalle indirgenmesiyle de elde edilebilir.

Uygulama ve Kullanım Alanları

Niyobyum, paslanmaz çelik dahil alaşımlarda kullanılır. Özellikle düşük sıcaklıklarda alaşımların mukavemetini arttırır. Niyobyum içeren alaşımlar jet motorlarında ve roketlerde, petrol kuleleri için kirişlerde ve petrol ve doğalgaz boru hatlarında kullanılır. Bu element aynı zamanda süper iletken özelliklere sahiptir. Parçacık hızlandırıcılar, MRI tarayıcıları ve NMR ekipmanı için süper iletken mıknatıslarda kullanılır.

Tarihi

1801'de British Museum'daki mineralleri incelerken Charles Hatchett, "kolumbit" etiketli bir örneği inceledi. Bir numuneyi potasyum karbonat ile ısıttı, ürünü suda çözdü, asit ekledi ve bir çökelti aldı. Bununla birlikte, kolumbiyumum adını vermesine rağmen, daha fazla fikir üretemediği için kolombiyum olarak kaldı. Farklı bilim adamları, özellikle ertesi yıl meydana gelen tantalumun keşfinden sonra, kolumbiyumdan şüphe duydu. 1844'te Alman kimyager Heinrich Rose, kolombiyumun her iki elementi de içerdiğini kanıtladı ve kolombiyum ve niyobyum olarak yeniden adlandırdı. Saf metalin bir örneği 1864 yılında, niyobyum klorürü hidrojen gazı ile ısıtarak azaltan Christian Blomstrand tarafından üretildi.

Etimolojisi

Metalik element, 1845, Alman bilim insanı Heinrich Rose tarafından 1844'te mineral tantalit ve "kolombiyum" olarak keşfedildi. Bu elementin adı, Yunan mitolojisinde Tantalos'un kızı Niobe'den gelmektedir.

Önlem ve Güven

Niyobyumun Sağlığa Etkileri

Niyobyum ve bileşikleri toksik olabilmektedir ancak herhangi bir insanın zehirlendiğine dair herhangi bir rapor yoktur. Konsantrasyonunu ölçmenin dışında, insanlarda niyobyum üzerine hiçbir araştırma da yapılmamıştır. Niyobyum solunduğunda esas olarak akciğerlere ve ikincil olarak kemiklere tutunur. Enzim sistemlerinin aktivatörü olarak kalsiyuma müdahale eder. Laboratuvar hayvanlarında, niyobyum nitrür ve/veya pentoksitin solunması, 40 mg/m3 maruziyet seviyelerinde akciğerlerde yara izine yol açar.

Evrim Ağacı'ndan Mesaj

Niyobyumun Çevresel Etkileri

Hiçbir olumsuz çevresel etki bildirilmemiştir.

İlginç Bilgiler ve Diğer

1801'de İngiliz kimyager Charles Hatchett, Londra'daki British Museum koleksiyonundan bilinmeyen bir mineral örneğini analiz etti ve bu mineralin "yeni bir dünya" içerdiğini belirledi. Bu elemente "kolombiyum" adını verdi.

1844'te Heinrich Rose, değerlik durumlarındaki farklılıkları gözlemleyerek kolombiyumu tantaldan ayırmayı başardı. Tantalus'un kızı Niobe'den sonra columbium adını "niyobyum" olarak değiştirdi.

Reklamı Kapat

2014'ten 2017'ye kadar ABD niyobyum ithalat kaynakları şunlardır: Brezilya, %72; Kanada, %18; Rusya, %3; Almanya, %2 ve diğerleri, %5.

Okundu Olarak İşaretle
Bu İçerik Size Ne Hissettirdi?
  • Merak Uyandırıcı! 1
  • Muhteşem! 0
  • Tebrikler! 0
  • Bilim Budur! 0
  • Mmm... Çok sapyoseksüel! 0
  • Güldürdü 0
  • İnanılmaz 0
  • Umut Verici! 0
  • Üzücü! 0
  • Grrr... *@$# 0
  • İğrenç! 0
  • Korkutucu! 0
Kaynaklar ve İleri Okuma
Evrim Ağacı Akademi: Periyodik Cetvel ve Elementler Yazı Dizisi

Bu yazı, Periyodik Cetvel ve Elementler yazı dizisinin 42. yazısıdır. Bu yazı dizisini okumaya, serinin 1. yazısı olan "Hidrojen" başlıklı makalemizden başlamanızı öneririz.

Yazı dizisi içindeki ilerleyişinizi kaydetmek için veya kayıt olun.

EA Akademi Hakkında Bilgi Al

Evrim Ağacı'na her ay sadece 1 kahve ısmarlayarak destek olmak ister misiniz?

Şu iki siteden birini kullanarak şimdi destek olabilirsiniz:

kreosus.com/evrimagaci | patreon.com/evrimagaci

Çıktı Bilgisi: Bu sayfa, Evrim Ağacı yazdırma aracı kullanılarak 19/05/2021 04:30:28 tarihinde oluşturulmuştur. Evrim Ağacı'ndaki içeriklerin tamamı, birden fazla editör tarafından, durmaksızın elden geçirilmekte, güncellenmekte ve geliştirilmektedir. Dolayısıyla bu çıktının alındığı tarihten sonra yapılan güncellemeleri görmek ve bu içeriğin en güncel halini okumak için lütfen şu adrese gidiniz: https://evrimagaci.org/s/9847

İçerik Kullanım İzinleri: Evrim Ağacı'ndaki yazılı içerikler orijinallerine hiçbir şekilde dokunulmadığı müddetçe izin alınmaksızın paylaşılabilir, kopyalanabilir, yapıştırılabilir, çoğaltılabilir, basılabilir, dağıtılabilir, yayılabilir, alıntılanabilir. Ancak bu içeriklerin hiçbiri izin alınmaksızın değiştirilemez ve değiştirilmiş halleri Evrim Ağacı'na aitmiş gibi sunulamaz. Benzer şekilde, içeriklerin hiçbiri, söz konusu içeriğin açıkça belirtilmiş yazarlarından ve Evrim Ağacı'ndan başkasına aitmiş gibi sunulamaz. Bu sayfa izin alınmaksızın düzenlenemez, Evrim Ağacı logosu, yazar/editör bilgileri ve içeriğin diğer kısımları izin alınmaksızın değiştirilemez veya kaldırılamaz.

Reklamı Kapat
Güncel
Karma
Agora
Yeni Koronavirüs
Ağız Sağlığı
Normal Doğum
Deniz
Aminoasit
Nasa
Bebek Doğumu
Beyin
Avrupa
Eşeyli Üreme
Afrika
Sahtebilim
Karanlık Madde
Vaka
Yakınsak Evrim
Richard Dawkins
İletişim
Kök Hücre
Kan
Ecza
Hayvan
Felsefe
Burun
Yeme
Jeoloji
Daha Fazla İçerik Göster
Daha Fazla İçerik Göster
Yazı Geçmişi
Okuma Geçmişi
Notlarım
İlerleme Durumunu Güncelle
Okudum
Sonra Oku
Not Ekle
Kaldığım Yeri İşaretle
Göz Attım

Evrim Ağacı tarafından otomatik olarak takip edilen işlemleri istediğin zaman durdurabilirsin.
[Site ayalarına git...]

Filtrele
Listele
Bu yazıdaki hareketlerin
Devamını Göster
Filtrele
Listele
Tüm Okuma Geçmişin
Devamını Göster
0/10000

Göster

Şifremi unuttum Üyelik Aktivasyonu

Göster

Şifrenizi mi unuttunuz? Lütfen e-posta adresinizi giriniz. E-posta adresinize şifrenizi sıfırlamak için bir bağlantı gönderilecektir.

Geri dön

Eğer aktivasyon kodunu almadıysanız lütfen e-posta adresinizi giriniz. Üyeliğinizi aktive etmek için e-posta adresinize bir bağlantı gönderilecektir.

Geri dön

Close
Geri Bildirim Gönder
Reklamsız Deneyim

Evrim Ağacı'nın çalışmalarına Kreosus, Patreon veya YouTube üzerinden maddi destekte bulunarak hem Türkiye'de bilim anlatıcılığının gelişmesine katkı sağlayabilirsiniz, hem de site ve uygulamamızı reklamsız olarak deneyimleyebilirsiniz. Reklamsız deneyim, Evrim Ağacı'nda çeşitli kısımlarda gösterilen Google reklamlarını ve destek çağrılarını görmediğiniz, daha temiz bir site deneyimi sunmaktadır.

Kreosus

Kreosus'ta her 10₺'lik destek, 1 aylık reklamsız deneyime karşılık geliyor. Bu sayede, tek seferlik destekçilerimiz de, aylık destekçilerimiz de toplam destekleriyle doğru orantılı bir süre boyunca reklamsız deneyim elde edebiliyorlar.

Kreosus destekçilerimizin reklamsız deneyimi, destek olmaya başladıkları anda devreye girmektedir ve ek bir işleme gerek yoktur.

Patreon

Patreon destekçilerimiz, destek miktarından bağımsız olarak, Evrim Ağacı'na destek oldukları süre boyunca reklamsız deneyime erişmeyi sürdürebiliyorlar.

Patreon destekçilerimizin Patreon ile ilişkili e-posta hesapları, Evrim Ağacı'ndaki üyelik e-postaları ile birebir aynı olmalıdır. Patreon destekçilerimizin reklamsız deneyiminin devreye girmesi 24 saat alabilmektedir.

YouTube

YouTube destekçilerimizin hepsi otomatik olarak reklamsız deneyime şimdilik erişemiyorlar ve şu anda, YouTube üzerinden her destek seviyesine reklamsız deneyim ayrıcalığını sunamamaktayız. YouTube Destek Sistemi üzerinde sunulan farklı seviyelerin açıklamalarını okuyarak, hangi ayrıcalıklara erişebileceğinizi öğrenebilirsiniz.

Eğer seçtiğiniz seviye reklamsız deneyim ayrıcalığı sunuyorsa, destek olduktan sonra YouTube tarafından gösterilecek olan bağlantıdaki formu doldurarak reklamsız deneyime erişebilirsiniz. YouTube destekçilerimizin reklamsız deneyiminin devreye girmesi, formu doldurduktan sonra 24-72 saat alabilmektedir.

Diğer Platformlar

Bu 3 platform haricinde destek olan destekçilerimize ne yazık ki reklamsız deneyim ayrıcalığını sunamamaktayız. Destekleriniz sayesinde sistemlerimizi geliştirmeyi sürdürüyoruz ve umuyoruz bu ayrıcalıkları zamanla genişletebileceğiz.

Giriş yapmayı unutmayın!

Reklamsız deneyim için, maddi desteğiniz ile ilişkilendirilmiş olan Evrim Ağacı hesabınıza üye girişi yapmanız gerekmektedir. Giriş yapmadığınız takdirde reklamları görmeye devam edeceksinizdir.

Destek Ol
Sizi Takip Ediyor

Devamını Oku
Evrim Ağacı Uygulamasını
İndir
Chromium Tabanlı Mobil Tarayıcılar (Chrome, Edge, Brave vb.)
İlk birkaç girişinizde zaten tarayıcınız size uygulamamızı indirmeyi önerecek. Önerideki tuşa tıklayarak uygulamamızı kurabilirsiniz. Bu öneriyi, yukarıdaki videoda görebilirsiniz. Eğer bu öneri artık gözükmüyorsa, Ayarlar/Seçenekler (⋮) ikonuna tıklayıp, Uygulamayı Yükle seçeneğini kullanabilirsiniz.
Chromium Tabanlı Masaüstü Tarayıcılar (Chrome, Edge, Brave vb.)
Yeni uygulamamızı kurmak için tarayıcı çubuğundaki kurulum tuşuna tıklayın. "Yükle" (Install) tuşuna basarak kurulumu tamamlayın. Dilerseniz, Evrim Ağacı İleri Web Uygulaması'nı görev çubuğunuza sabitleyin. Uygulama logosuna sağ tıklayıp, "Görev Çubuğuna Sabitle" seçeneğine tıklayabilirsiniz. Eğer bu seçenek gözükmüyorsa, tarayıcının Ayarlar/Seçenekler (⋮) ikonuna tıklayıp, Uygulamayı Yükle seçeneğini kullanabilirsiniz.
Safari Mobil Uygulama
Sırasıyla Paylaş -> Ana Ekrana Ekle -> Ekle tuşlarına basarak yeni mobil uygulamamızı kurabilirsiniz. Bu basamakları görmek için yukarıdaki videoyu izleyebilirsiniz.

Daha fazla bilgi almak için tıklayın