Nióbio a maior riqueza do Brasil

Nióbio

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Nióbio
Zircônio ← Nióbio → Molibdênio V 41 Nb ↑ Nb ↓ Ta Tabela completa • Tabela estendida
Aparência
cinza metálico, mas azulado quando oxidado Um cubo de 1cm3 de nióbio anodizado de alta pureza (99,95%) e cristais de nióbio de alta pureza (99,995%), feitos eletrolitamente, para efeito de comparação.
Informações gerais
Nome, símbolo, número	Nióbio, Nb, 41
Série química	Metal de transição
Grupo, período, bloco	5B, 5, d
Densidade, dureza	8570 kg/m3, 6,0
Número CAS	7440-03-1
Propriedade atómicas
Massa atômica	92,90638 u
Raio atómico (calculado)	146 pm
Raio covalente	164±6 pm
Configuração electrónica	[Kr] 4d4 5s1
Elétrons (por nível de energia)	2, 8, 18, 12, 1 (ver imagem)
Estado(s) de oxidação	5, 4, 3, 2, -1 (óxido levemente ácido)
Estrutura cristalina	cúbica centrada no corpo
Propriedades físicas
Estado da matéria	sólido
Ponto de fusão	2750 K
Ponto de ebulição	5017 K
Entalpia de fusão	30 kJ/mol
Entalpia de vaporização	689,9 kJ/mol
Pressão de vapor	1 Pa a 2942 K
Velocidade do som	3480 m/s a 20 °C
Diversos
Eletronegatividade (Pauling)	1,6
Calor específico	265 J/(kg·K)
Condutividade térmica	53,7 W/(m·K)
1º Potencial de ionização	652,1 kJ/mol
2º Potencial de ionização	1380 kJ/mol
3º Potencial de ionização	2416 kJ/mol
4º Potencial de ionização	3700 kJ/mol
5º Potencial de ionização	4877 kJ/mol
6º Potencial de ionização	9847 kJ/mol
7º Potencial de ionização	12100 kJ/mol
Isótopos mais estáveis
iso AN Meia-vida MD Ed PD MeV 91Nb sintético 6,8×102 a ε - 91Zr 91mNb sintético 60,86 d IT 0,104 91Nb 92Nb sintético 10,15 d ε γ - 0,934 92Zr - 92Nb sintético 3,47×107 a ε γ - 0,561, 0,934 92Zr - 93Nb 100% estável com 52 neutrões 93mNb sintético 16,13 a TI 0,031 93Nb 94Nb sintético 2,03×104 a β- γ 0,471 0,702, 0,871 94Mo - 95Nb sintético 34,991 d β- γ 0,159 0,765 95Mo - 95mNb sintético 3,61 d TI 0,235 95Nb
Unidades do SI & CNTP, salvo indicação contrária.
v • e

O nióbio é um elemento químico, de símbolo Nb, número atômico 41 (41 prótons e 41 elétrons) e massa atómica 92,9 u. É um elemento de transição pertencente ao grupo 5 ou VB da classificação periódica dos elementos. O nome deriva da deusa grega Níobe, filha de Dione e Tântalo — este último, por sua vez deu nome a outro elemento da família 5B, o tântalo.^[1] É usado principalmente em ligas de aço para a produção de tubos condutores de fluidos. Em condições normais, é sólido. Foi descoberto em 1801 pelo inglês Charles Hatchett.

O nióbio tem propriedades físicas e químicas similares ao do elemento químico tântalo e os dois, portanto são difíceis de distinguir. Em 1801, o químico inglês Charles Hatchett relatou a descoberta de um material similar ao tântalo e o denominou colúmbio. Em 1809, o químico inglês William Hyde Wollaston erroneamente concluiu que o tântalo e o colúmbio eram idênticos. O químico alemão Heinrich Rose estabeleceu em 1846 que os minérios de tântalo continham um segundo elemento que foi batizado como nióbio. Entre 1864 e 1865, ficou esclarecido que "nióbio" e "colúmbio" eram dois nomes do mesmo elemento. Por quase um século estes nomes foram utilizados de forma intercambiável. O nióbio foi oficialmente reconhecido como um elemento químico em 1949, mas o termo colúmbio ainda é utilizado na metalurgia estadunidense.

O nióbio não era utilizado comercialmente até o século XX. Existem poucas minas de nióbio com viabilidade econômica. O Brasil é o maior produtor mundial de nióbio e ferronióbio (uma liga de nióbio e ferro) e é responsável por 75% da produção mundial do elemento.^{[2] [3]}

Ele é muito utilizado nas ligas metálicas, em especial na produção de aços especiais utilizados em tubos de gasodutos. Embora estas ligas contenham no máximo 0,1 % de nióbio, esta pequena porcentagem confere uma grande resistência mecânica ao aço.

A estabilidade térmica das superligas que contêm nióbio é importante para a produção de motores de aeroplanos, na propulsão de foguetes e em vários materiais supercondutores. As ligas supercondutoras do tipo II, também contendo titânio e estanho, são geralmente usadas nos ímãs supercondutores usados na obtenção das imagens por ressonância magnética. Outras aplicações incluem a soldagem, a indústria nuclear, a eletrônica, a óptica, a numismática e a produção de joias. Nestas duas últimas aplicações ele é utilizado pela sua baixa toxicidade e pela possibilidade de coloração por anodização.