Atoma nombro	41
CAS-numero	7440-03-1
Atoma maso	92.91
Fandpunkto	2 468 °C
Bolpunkto	4 900 °C
Atoma volumo	0,0180 nm3
Denso je 20 °C	8,55 g/cm³
Kristala strukturo	korpocentra kubo
Krada konstanto	0.3294 [nm]
Abundo en la terkrusto	20.0 [g/t]
Rapideco de sono	3480 m/s (ĉe rt) (maldika bastono)
Termika ekspansio	7.3 µm/(m·K) (je 25 °C)
Termika kondukteco	53,7 W/(m·K)
Elektra resistiveco	152 nΩ·m (je 20 °C)
Mohs malmoleco	6.0
Vickers-malmoleco	870-1320Mpa
Brinell-malmoleco	1735-2450Mpa

Niobio, antaŭe konata kiel kolumbio, estas kemia elemento kun simbolo Nb (antaŭe Cb) kaj atomnumero 41. Ĝi estas mola, griza, kristala, duktila transira metalo, ofte trovita en la mineraloj pirokloro kaj kolumbito, tial la antaŭa nomo " kolumbio". Ĝia nomo venas de greka mitologio, specife Niobe, kiu estis la filino de Tantalo, la samnomulo de tantalo. La nomo reflektas la grandan similecon inter la du elementoj en iliaj fizikaj kaj kemiaj trajtoj, igante ilin malfacilaj distingi.

La angla kemiisto Charles Hatchett raportis novan elementon similan al tantalo en 1801 kaj nomis ĝin kolumbio. En 1809, la angla apotekisto William Hyde Wollaston erare finis ke tantalo kaj kolumbio estis identaj. La germana kemiisto Heinrich Rose determinis en 1846, ke tantalaj ercoj enhavas duan elementon, kiun li nomis niobio. En 1864 kaj 1865, serio de sciencaj trovoj klarigis ke niobio kaj kolumbio estis la sama elemento (kiel distingite de tantalo), kaj dum jarcento ambaŭ nomoj estis uzitaj interŝanĝeble. Niobio estis oficiale adoptita kiel la nomo de la elemento en 1949, sed la nomo kolumbio restas en aktuala uzo en metalurgio en Usono.

Daŭris ĝis la frua 20-a jarcento ke niobio unue estis uzita komerce. Brazilo estas la ĉefa produktanto de niobio kaj ferroniobio, alojo de 60–70% niobio kun fero. Niobio estas uzita plejparte en alojoj, la plej granda parto en speciala ŝtalo kiel ekzemple tiu uzita en gasduktoj. Kvankam ĉi tiuj alojoj enhavas maksimume 0,1%, la malgranda procento de niobio plibonigas la forton de la ŝtalo. La temperaturstabileco de niobi-enhavantaj superalojoj estas grava por sia uzo en jet- kaj raketmotoroj.

Niobio estas uzata en diversaj superkonduktaj materialoj. Ĉi tiuj superkonduktaj alojoj, enhavantaj ankaŭ titanion kaj stanon, estas vaste uzataj en la superkonduktaj magnetoj de MRI-skaniloj. Aliaj aplikoj de niobio inkludas veldadon, atomindustriojn, elektronikon, optikon, numismatikon, kaj juvelaĵon. En la lastaj du aplikoj, la malalta tokseco kaj irizeco produktitaj per anodigo estas tre dezirataj trajtoj. Niobio estas konsiderata teknologi-kritika elemento.

Fizikaj trajtoj

Niobio estas brila, griza, duktila, paramagneta metalo en la grupo 5 de la perioda tabelo (vidu tabelon), kun elektrona agordo en la plej eksteraj ŝeloj maltipa por grupo 5. (Tio povas esti observita en la ĉirkaŭaĵo de rutenio (44), rodio (45), kaj paladio (46).

Kvankam ĝi supozeble havas korp-centrigitan kuban kristalstrukturon de absoluta nulo ĝis sia frostopunkto, alt-rezoluciaj mezuradoj de la termika ekspansio laŭ la tri kristalografiaj aksoj rivelas anizotropiojn kiuj estas malkonsekvencaj kun kuba strukturo.[28] Tial, pliaj esploroj kaj malkovroj en ĉi tiu areo estas atendataj.

Niobio iĝas superkonduktoro ĉe kriogenaj temperaturoj. Ĉe atmosfera premo, ĝi havas la plej altan kritikan temperaturon de la elementaj superkonduktaĵoj je 9.2 K. Niobio havas la plej grandan magnetan enpenetran profundon de iu elemento. Krome, ĝi estas unu el la tri elementaj Type II-superkonduktaĵoj, kune kun vanadio kaj teknecio. La superkonduktaj trajtoj estas forte dependaj de la pureco de la niobiometalo.

Kiam estas tre pura, ĝi estas relative mola kaj muldebla, sed malpuraĵoj malmolas ĝin.

La metalo havas malaltan kaptan sekcon por termikaj neŭtronoj; tiel ĝi estas uzita en la nukleaj industrioj kie neŭtronaj travideblaj strukturoj estas dezirataj.

Kemiaj trajtoj

La metalo prenas bluecan nuancon kiam eksponite al aero ĉe ĉambra temperaturo por plilongigitaj periodoj. Malgraŭ alta frostopunkto en elementa formo (2,468 °C), ĝi havas pli malaltan densecon ol aliaj obstinaj metaloj. Krome, ĝi estas korodrezista, elmontras superkonduktivecpropraĵojn, kaj formas dielektrajn oksidajn tavolojn.

Niobio estas iomete malpli elektropozitiva kaj pli kompakta ol sia antaŭulo en la perioda tabelo, zirkonio, dum ĝi estas praktike identa en grandeco al la pli pezaj tantalumatomoj, kiel rezulto de la lantanidkuntiriĝo. Kiel rezulto, la kemiaj trajtoj de niobio estas tre similaj al tiuj por tantalo, kiu aperas rekte sub niobio en la perioda tabelo. Kvankam ĝia korodrezisto ne estas tiel elstara kiel tiu de tantalo, la pli malalta prezo kaj pli granda havebleco igas niobion alloga por malpli postulemaj aplikoj, kiel kuvo-tegaĵoj en kemiaj plantoj.