Atomové číslo	41
Číslo CAS	7440-03-1
Atomová hmotnost	92,91
Bod tání	2 468 °C
Bod varu	4 900 °C
Atomový objem	0,0180 nm3
Hustota při 20 °C	8,55 g/cm³
Krystalová struktura	kubický na tělo
Mřížková konstanta	0,3294 [nm]
Hojnost v zemské kůře	20,0 [g/t]
Rychlost zvuku	3480 m/s (při rt) (tenká tyč)
Tepelná roztažnost	7,3 µm/(m·K) (při 25 °C)
Tepelná vodivost	53,7 W/(m·K)
Elektrický odpor	152 nΩ·m (při 20 °C)
Mohsova tvrdost	6.0
Tvrdost podle Vickerse	870-1320 Mpa
Tvrdost podle Brinella	1735-2450 Mpa

Niob, dříve známý jako kolumbium, je chemický prvek se symbolem Nb (dříve Cb) a atomovým číslem 41. Je to měkký, šedý, krystalický, tažný přechodový kov, který se často vyskytuje v minerálech pyrochlore a columbite, odtud dřívější název „ kolumbium“. Jeho jméno pochází z řecké mytologie, konkrétně Niobe, která byla dcerou Tantala, jmenovce tantalu. Název odráží velkou podobnost mezi těmito dvěma prvky v jejich fyzikálních a chemických vlastnostech, takže je obtížné je rozlišit.

Anglický chemik Charles Hatchett ohlásil v roce 1801 nový prvek podobný tantalu a pojmenoval jej kolumbium. V roce 1809 anglický chemik William Hyde Wollaston chybně dospěl k závěru, že tantal a kolumbium jsou totožné. Německý chemik Heinrich Rose v roce 1846 určil, že tantalové rudy obsahují druhý prvek, který nazval niob. V letech 1864 a 1865 řada vědeckých poznatků objasnila, že niob a kolumbium jsou stejný prvek (na rozdíl od tantalu) a po století se oba názvy používaly zaměnitelně. Niob byl oficiálně přijat jako název prvku v roce 1949, ale název columbium zůstává v současné době používán v metalurgii ve Spojených státech.

Teprve na počátku 20. století byl niob poprvé komerčně využit. Brazílie je předním výrobcem niobu a ferroniobu, slitiny 60–70 % niobu se železem. Niob se používá většinou ve slitinách, největší část ve speciální oceli, jako je ta, která se používá v plynovodech. Přestože tyto slitiny obsahují maximálně 0,1 %, malé procento niobu zvyšuje pevnost oceli. Pro použití v proudových a raketových motorech je důležitá teplotní stabilita superslitin obsahujících niob.

Niob se používá v různých supravodivých materiálech. Tyto supravodivé slitiny, obsahující také titan a cín, jsou široce používány v supravodivých magnetech MRI skenerů. Mezi další aplikace niobu patří svařování, jaderný průmysl, elektronika, optika, numismatika a šperky. V posledních dvou aplikacích jsou velmi žádanými vlastnostmi nízká toxicita a iridescence produkované anodizací. Niob je považován za technologicky kritický prvek.

Fyzikální vlastnosti

Niob je lesklý, šedý, tažný, paramagnetický kov ve skupině 5 periodické tabulky (viz tabulka), s elektronovou konfigurací v nejvzdálenějších obalech atypickou pro skupinu 5. (To lze pozorovat v sousedství ruthenia (44), rhodium (45) a palladium (46).

Ačkoli se předpokládá, že má kubickou krystalickou strukturu centrovanou na tělo od absolutní nuly do bodu tání, měření tepelné roztažnosti podél tří krystalografických os s vysokým rozlišením odhalilo anizotropie, které nejsou v souladu s krychlovou strukturou.[28] Proto se očekává další výzkum a objevy v této oblasti.

Niob se při kryogenních teplotách stává supravodičem. Při atmosférickém tlaku má nejvyšší kritickou teplotu z elementárních supravodičů 9,2 K. Niob má největší magnetickou penetraci ze všech prvků. Kromě toho je to jeden ze tří elementárních supravodičů typu II spolu s vanadem a techneciem. Supravodivé vlastnosti jsou silně závislé na čistotě kovového niobu.

Když je velmi čistý, je poměrně měkký a tažný, ale nečistoty ho činí tvrdším.

Kov má nízký záchytný průřez pro tepelné neutrony; proto se používá v jaderném průmyslu, kde jsou požadovány neutronově transparentní struktury.

Chemické vlastnosti

Kov získává namodralý nádech, když je vystaven vzduchu při pokojové teplotě po delší dobu. Navzdory vysokému bodu tání v elementární formě (2 468 °C) má nižší hustotu než ostatní žáruvzdorné kovy. Kromě toho je odolný proti korozi, vykazuje supravodivé vlastnosti a tvoří dielektrické oxidové vrstvy.

Niob je o něco méně elektropozitivní a kompaktnější než jeho předchůdce v periodické tabulce, zirkonium, zatímco jeho velikost je prakticky identická s těžšími atomy tantalu v důsledku kontrakce lanthanoidů. V důsledku toho jsou chemické vlastnosti niobu velmi podobné vlastnostem tantalu, který se v periodické tabulce objevuje přímo pod niobem. Ačkoli jeho odolnost proti korozi není tak vynikající jako u tantalu, nižší cena a větší dostupnost činí niob atraktivním pro méně náročné aplikace, jako jsou obložení van v chemických závodech.