ニオブ (Nb)

元素 41 · 遷移金属 · 92.906 u

4192.906
Nb
ニオブ
遷移金属
Nb

電子殻ごとの電子数: 2, 8, 18, 12, 1

ニオブは柔らかく延性のある金属で、低温では超伝導体となり、MRIや粒子加速器の磁石に好んで使われる合金材料である。わずかな添加量でもパイプライン用鋼の強度を高める。

大型ハドロン衝突型加速器の磁石には、ニオブとチタンの合金線が巻かれている。

原子番号
41
原子質量
92.906 u
電子配置
[Kr] 5s¹ 4d⁴
族・周期・ブロック
5 · 5 · d

バナジウム族

酸化数
+3, +5
電気陰性度
1.6 (Pauling)
融点
2,477 °C
沸点
4,744 °C
密度
8.57 g/cm³
常温での状態
固体
外観
灰色で光沢のある金属
発見
Charles Hatchett, 1801

用途

  • MRIやLHCの超伝導磁石
  • 高強度低合金鋼
  • ジェットエンジン用超合金
  • 低アレルギー性のジュエリー

原子構造

ニオブの中性原子は41個の陽子と41個の電子を持つ。最も多く存在する同位体はおよそ52個の中性子を持ち、これが質量数93の由来である。中性子の数が変われば同位体が変わり、陽子の数が変われば別の元素になる。

これらの電子は内側の電子殻から順に配置され、電子殻ごとの電子数は2, 8, 18, 12, 1である。軌道表記では[Kr] 5s¹ 4d⁴となる。

3D electron orbitals

See where ニオブ's electrons actually are — a cloud of 26,000 points sampled from the probability density |ψ|², not a cartoon of a lobe.

周期表における位置

dブロックの元素。複数の安定な酸化数を持つため化合物が鮮やかな色を示し、触媒として働き、産業の実用金属としての強度も備える。

発見と名前の由来

ニオブはCharles Hatchettによって1801年に発見された。名前の由来:ギリシャ神話でタンタロスの娘ニオベにちなむ。

さらに調べる

原子量はIUPAC/CIAAWに基づき、物理的性質は米国国立医学図書館のPubChemに基づく。実測されていない値は推定値ではなく「未測定」として示している。

関連する計算機

よくある質問

ニオブの原子量はいくつか。

ニオブの標準原子量は92.906で、IUPACの同位体組成・原子量委員会(CIAAW)が定めている。

ニオブの陽子・中性子・電子の数はそれぞれいくつか。

ニオブは41個の陽子を持つ。原子番号はそのまま陽子の数を表し、これがニオブをニオブとして決定づける値である。中性の原子では電子の数も陽子と同じ41個になる。中性子の数は同位体によって異なるが、最も多く存在する同位体ではおよそ52個で、93 − 41 = 52という関係から求められる。

ニオブの電子配置はどうなっているか。

ニオブの電子配置は[Kr] 5s¹ 4d⁴である。電子は5個の電子殻に2, 8, 18, 12, 1のように分布する。

ニオブは金属か。

はい。ニオブは遷移金属に分類される。金属光沢をもち、電気や熱をよく伝え、反応では電子を失って陽イオンになりやすい。

ニオブは何族・何周期に属するか。

ニオブは5族(バナジウム族)、第5周期に位置し、dブロックに属する。族は縦の列、周期は横の行を指す。

ニオブのイオンの価数はいくつか。

ニオブは化合物中でイオン5+になることが多い。全体として見ると、とりうる酸化数は+3, +5である。

ニオブの融点はどのくらいか。

ニオブは2,477 °Cで融解し、4,744 °Cで沸騰する。室温では固体である。

ニオブは何に使われるか。

ニオブの主な用途にはMRIやLHCの超伝導磁石, 高強度低合金鋼, ジェットエンジン用超合金, 低アレルギー性のジュエリーが挙げられる。ニオブは柔らかく延性のある金属で、低温では超伝導体となり、MRIや粒子加速器の磁石に好んで使われる合金材料である。わずかな添加量でもパイプライン用鋼の強度を高める。。

ニオブを発見したのは誰で、名前の由来は何か。

ニオブはCharles Hatchettによって1801年に発見された。名前の由来:ギリシャ神話でタンタロスの娘ニオベにちなむ。