Rhif atomig	41
rhif CAS	7440-03-1
Màs atomig	92.91
Ymdoddbwynt	2 468 °C
berwbwynt	4 900 °C
Cyfaint atomig	0.0180 nm3
Dwysedd ar 20 ° C	8.55g/cm³
Strwythur grisial	ciwbig corff-ganolog
Cyson dellt	0. 3294 [nm]
Digonedd yng nghramen y Ddaear	20.0 [g/t]
Cyflymder sain	3480 m/s (ar rt) (gwialen denau)
Ehangu thermol	7.3 µm/(m·K) (ar 25 °C)
Dargludedd thermol	53.7W/(m·K)
Gwrthedd trydanol	152 Ω·m (ar 20 °C)
Mohs caledwch	6.0
Vickers caledwch	870-1320Mpa
Brinell caledwch	1735-2450Mpa

Mae Niobium, a elwid gynt yn columbium, yn elfen gemegol gyda symbol Nb (Cb gynt) a rhif atomig 41. Mae'n fetel trawsnewid meddal, llwyd, crisialog, hydwyth, a geir yn aml yn y mwynau pyrochlore a columbite, a dyna pam yr enw blaenorol " columbium". Daw ei enw o fytholeg Roegaidd, yn benodol Niobe, a oedd yn ferch i Tantalus, yr un fath â tantalwm. Mae'r enw'n adlewyrchu'r tebygrwydd mawr rhwng y ddwy elfen yn eu priodweddau ffisegol a chemegol, gan eu gwneud yn anodd gwahaniaethu rhyngddynt.

Adroddodd y fferyllydd Seisnig Charles Hatchett am elfen newydd tebyg i tantalwm ym 1801 a'i enwi'n columbium. Ym 1809, daeth y fferyllydd Seisnig William Hyde Wollaston i'r casgliad anghywir bod tantalum a columbium yn union yr un fath. Penderfynodd y cemegydd Almaenig Heinrich Rose ym 1846 fod mwynau tantalwm yn cynnwys ail elfen, a enwyd ganddo niobium. Ym 1864 a 1865, eglurodd cyfres o ganfyddiadau gwyddonol fod niobium a columbium yr un elfen (fel y'u gwahaniaethir oddi wrth tantalwm), ac am ganrif defnyddiwyd y ddau enw yn gyfnewidiol. Mabwysiadwyd Niobium yn swyddogol fel enw'r elfen ym 1949, ond mae'r enw columbium yn parhau i gael ei ddefnyddio mewn meteleg yn yr Unol Daleithiau.

Nid tan ddechrau'r 20fed ganrif y defnyddiwyd niobium yn fasnachol am y tro cyntaf. Brasil yw prif gynhyrchydd niobium a ferroniobium, aloi o 60-70% niobium â haearn. Defnyddir niobium yn bennaf mewn aloion, y rhan fwyaf mewn dur arbennig fel yr un a ddefnyddir mewn piblinellau nwy. Er bod yr aloion hyn yn cynnwys uchafswm o 0.1%, mae'r ganran fach o niobium yn gwella cryfder y dur. Mae sefydlogrwydd tymheredd uwch-aloi sy'n cynnwys niobium yn bwysig ar gyfer ei ddefnyddio mewn peiriannau jet a roced.

Defnyddir Niobium mewn amrywiol ddeunyddiau uwch-ddargludo. Mae'r aloion uwchddargludo hyn, sydd hefyd yn cynnwys titaniwm a thun, yn cael eu defnyddio'n helaeth ym magnetau uwchddargludo sganwyr MRI. Mae cymwysiadau eraill niobium yn cynnwys weldio, diwydiannau niwclear, electroneg, opteg, niwmismateg, a gemwaith. Yn y ddau gais diwethaf, mae'r gwenwyndra isel a'r iridescence a gynhyrchir gan anodization yn eiddo dymunol iawn. Ystyrir Niobium yn elfen sy'n hanfodol i dechnoleg.

Nodweddion ffisegol

Mae Niobium yn fetel llachar, llwyd, hydwyth, paramagnetig yng ngrŵp 5 o'r tabl cyfnodol (gweler y tabl), gyda chyfluniad electronau yn y cregyn mwyaf allanol yn annodweddiadol ar gyfer grŵp 5. (Gellir arsylwi hyn yng nghymdogaeth ruthenium (44), rhodium (45), a palladium (46).

Er y credir bod ganddo strwythur grisial ciwbig corff-ganolog o sero absoliwt i'w ymdoddbwynt, mae mesuriadau cydraniad uchel o'r ehangiad thermol ar hyd y tair echelin grisialog yn datgelu anisotropiau sy'n anghyson â strwythur ciwbig.[28] Felly, disgwylir ymchwil a darganfyddiad pellach yn y maes hwn.

Mae Niobium yn dod yn uwch-ddargludydd ar dymheredd cryogenig. Ar bwysau atmosfferig, mae ganddo'r tymheredd critigol uchaf o'r uwch-ddargludyddion elfennol ar 9.2 K. Niobium sydd â'r dyfnder treiddiad magnetig mwyaf o unrhyw elfen. Yn ogystal, mae'n un o'r tri uwch-ddargludydd Math II elfennol, ynghyd â vanadium a technetium. Mae'r priodweddau uwch-ddargludol yn dibynnu'n gryf ar burdeb y metel niobium.

Pan fo'n bur iawn, mae'n gymharol feddal a hydwyth, ond mae amhureddau yn ei gwneud hi'n anoddach.

Mae gan y metel groestoriad dal isel ar gyfer niwtronau thermol; felly fe'i defnyddir yn y diwydiannau niwclear lle dymunir strwythurau tryloyw niwtron.

Nodweddion cemegol

Mae'r metel yn cymryd arlliw glasaidd pan fydd yn agored i aer ar dymheredd ystafell am gyfnodau estynedig. Er gwaethaf pwynt toddi uchel mewn ffurf elfennol (2,468 ° C), mae ganddo ddwysedd is na metelau anhydrin eraill. Ar ben hynny, mae'n gwrthsefyll cyrydiad, yn arddangos priodweddau uwchddargludedd, ac yn ffurfio haenau ocsid deuelectrig.

Mae Niobium ychydig yn llai electropositif ac yn fwy cryno na'i ragflaenydd yn y tabl cyfnodol, zirconium, tra ei fod bron yn union yr un maint â'r atomau tantalwm trymach, o ganlyniad i'r crebachiad lanthanid. O ganlyniad, mae priodweddau cemegol niobium yn debyg iawn i'r rhai ar gyfer tantalwm, sy'n ymddangos yn union islaw niobium yn y tabl cyfnodol. Er nad yw ei wrthwynebiad cyrydiad mor rhagorol â thantalwm, mae'r pris is a'r argaeledd uwch yn gwneud niobium yn ddeniadol ar gyfer cymwysiadau llai heriol, fel leinin TAW mewn gweithfeydd cemegol.