Niobium (41-Nb) – Tabel Periodik – Unsur Kimia

Niobium – Niobium (41Nb)
Nama Indonesia	Niobium
Nama Inggris / Nama lain	Niobium
Lambang Atom	Nb
Nomor Atom	41
Penemu	Charles Hatchett
Tahun Penemu	1801
Negara Penemu	Inggris
Massa Atom Relatif	92,9064
Bilangan Oksidasi	3 dan 4
Konfigurasi Elektron	[Kr]4d25s1
Titik Didih	5.015 K
Titik Lebur	2.742 K
Massa Jenis	8,57 g/cm3
Struktur Kristal	bcc
Elektronegativitas	1,6
Radius Atom	1,46 Aº
Volume Atom	10,80 cm3/mol
Radius Kovalensi	1,34 Aº
Entalpi Penguapan	690,1 kJ/mol
Entalpi Pembentukan	26,9 kJ/mol
Konduktivitas Listrik	2,6 x 106 ohm-1 cm-1
Konduktivitas Panas	53,7 Wm-1K-1
Potensial Inonisasi	6,88 V
Kapasitas Panas	0,265 Jg-1K-1
Warna	Abu – abu putih
Periode	5
Golongan	VB
Nama Golongan	Transisi
Wujud	Padat
Jenis Unsur	Logam
Asal Unsur	Unsur alam
Manfaat	Sebagai bahan teras reaktor nuklir

Niobium – Niobium (₄₁Nb)

Niobium juga dikenal sebagai columbium adalah unsur kimia dengan simbol Nb (sebelumnya Cb) dan nomor atom 41. Niobium adalah logam transisi abu-abu muda, kristalin, dan ulet. Niobium murni memiliki kekerasan yang mirip dengan titanium murni, dan memiliki keuletan yang mirip dengan besi . Niobium teroksidasi di atmosfer bumi dengan sangat lambat, karenanya penerapannya dalam perhiasan sebagai alternatif hypoallergenic terhadap nikel. Niobium sering ditemukan dalam mineralpiroklor dan columbite, maka nama mantan “columbium”. Namanya berasal dari mitologi Yunani, khususnya Niobe, yang merupakan putri Tantalus, senama tantalum. Namanya mencerminkan kesamaan besar antara dua unsur dalam sifat fisik dan kimianya, sehingga sulit dibedakan.

Niobium,  41 Nb

Garis spektrum niobium

Struktur kristal	kubus berpusat badan (bcc)

Isotop niobium terstabil
Iso­top Kelim­pahan Waktu paruh (t1/2) Moda peluruhan Pro­duk 91Nb syn 6.8×102 y ε 91Zr 91mNb syn 60.86 d IT 91Nb 92Nb syn 10.15 d ε 92Zr γ – 92Nb syn 3.47×107y ε 92Zr γ – 93Nb 100% 93Nb stabil dengan 52 neutron 93mNb syn 16.13 y IT 93Nb 94Nb syn 2.03×104 y β− 94Mo γ – 95Nb syn 34.991 d β− 95Mo γ – 95mNb syn 3.61 d IT 95Nb

Tekanan uap

Sejarah Singkat

Ketika memeriksa mineral di British Museum pada 1801, Charles Hatchett tertarik dengan spesimen berlabel columbite. Dia curiga itu mengandung logam baru, dan dia benar. Dia memanaskan sampel dengan kalium karbonat, melarutkan produk dalam air, menambahkan asam dan mendapat endapan. Namun, perawatan lebih lanjut tidak menghasilkan elemen itu sendiri, meskipun ia menamakannya columbium, dan itu dikenal selama bertahun-tahun.

Yang lain meragukan columbium, terutama setelah penemuan tantalum yang terjadi pada tahun berikutnya. Logam-logam ini terjadi bersama di alam, dan sulit untuk dipisahkan. Pada tahun 1844 ahli kimia Jerman Heinrich Rose membuktikan bahwa columbite mengandung kedua elemen dan dia berganti nama menjadi columbium niobium.

Sampel logam murni diproduksi pada tahun 1864 oleh Christian Blomstrand yang mengurangi niobium klorida dengan memanaskannya dengan gas hidrogen.

Penggunaan

Niobium digunakan dalam paduan termasuk stainless steel. Ini meningkatkan kekuatan paduan, terutama pada suhu rendah. Paduan yang mengandung niobium digunakan dalam mesin jet dan roket, balok dan balok utama untuk bangunan dan rig minyak, dan pipa minyak dan gas.

Elemen ini juga memiliki sifat superkonduktor. Ini digunakan dalam magnet superkonduktor untuk akselerator partikel, pemindai MRI, dan peralatan NMR.

Senyawa Niobium oksida ditambahkan ke kaca untuk meningkatkan indeks bias, yang memungkinkan kacamata korektif dibuat dengan lensa yang lebih tipis.

Sampel niobium pentachloride (bagian kuning) yang sebagian terhidrolisis (bahan putih).	Scanner pencitraan resonansi magnetik klinis 3- tesla menggunakan paduan superkonduktor niobium	Apollo 15 CSM di orbit bulan dengan nozzle roket gelap yang terbuat dari paduan niobium-titanium

Peran Biologis

Niobium tidak memiliki peran biologis yang diketahui.

Sifat Fisik

Niobium adalah logam paramagnetik berkilau, abu-abu, ulet, dalam kelompok 5 dari tabel periodik (lihat tabel), dengan konfigurasi elektron di kulit terluar atipikal untuk grup 5. (Ini dapat diamati di lingkungan ruthenium (44), rhodium (45), dan paladium (46).)

Meskipun diduga memiliki struktur kristal kubik yang berpusat pada tubuh dari nol mutlak hingga titik leburnya, pengukuran resolusi tinggi dari ekspansi termal di sepanjang tiga sumbu kristalografi mengungkapkan anisotropi yang tidak konsisten dengan struktur kubik. Karena itu, penelitian dan penemuan lebih lanjut di bidang ini diharapkan.

Niobium menjadi superkonduktor pada suhu cryogenic. Pada tekanan atmosfer, ia memiliki suhu kritis tertinggi dari superkonduktor unsur pada 9,2 K. Niobium memiliki kedalaman penetrasi magnetik terbesar dari setiap elemen. Selain itu, ini adalah salah satu dari tiga superkonduktor Tipe II unsur, bersama dengan vanadium dan technetium. Sifat superkonduktif sangat tergantung pada kemurnian logam niobium.

Ketika sangat murni, itu relatif lunak dan ulet, tetapi kotoran membuatnya lebih sulit.

Logam ini memiliki penampang tangkapan rendah untuk neutron termal; sehingga digunakan dalam industri nuklir di mana struktur transparan neutron diinginkan.

Sifat Kimia

Logam ini memiliki semburat kebiruan ketika terpapar udara pada suhu kamar untuk waktu yang lama. Meskipun titik lelehnya tinggi dalam bentuk unsur (2,468° C), ia memiliki kerapatan yang lebih rendah daripada logam refraktori lainnya. Selain itu, tahan korosi, menunjukkan sifat superkonduktivitas, dan membentuk lapisan oksida dielektrik.

Niobium sedikit kurang elektropositif dan lebih kompak dari pendahulunya dalam tabel periodik, zirkonium, sedangkan ukurannya hampir identik dengan atom tantalum yang lebih berat, sebagai akibat dari kontraksi lantanida. Akibatnya, sifat kimia niobium sangat mirip dengan tantalum, yang muncul langsung di bawah niobium dalam tabel periodik. Meskipun ketahanan korosinya tidak sebagus tantalum, harga yang lebih rendah dan ketersediaan yang lebih besar membuat niobium menarik untuk aplikasi yang tidak terlalu menuntut, seperti lapisan tong di pabrik kimia.

Keterangan:

• Massa atom relatif berdasarkan skala massa atom relatif karbon (Ar C=12)
• Tanda “(  )” pada unsur – unsur radioaktif menunjukan nomor massa isotop unsur radioaktif yang mempunyai paruh waktu paling panjang
• Massa jenis diukur pada suhu 300 K
• Elektronegativitas ditulis berdasarkan aturan Pauling

Sumber / Daftar Pustaka / Referensi :