金属铌化学物理性质

铌的物理性质
铌是一种有光泽的、灰色、质软的顺磁性金属,属于元素分区VB族(如表所示),尽管它有不同于其他同族元素的核外电子排布(这种现象也可以在与它相邻的钌、铑、钯中观察到)。
在低温下铌会成为一种超导体。在大气压下,铌是具有超导性能的元素中临界温度最高的一种:9.2K。

序数 元素 原子核外排布
23 2, 8, 11, 2
41 2, 8, 18, 12, 1
73 2, 8, 18, 32, 11, 2
105 2, 8, 18, 32, 32, 11, 2

此外,它是三种第二类超导体元素中的一种,另两种是钒和锝。超导性能的强弱很大程度上取决于铌的纯度。当非常纯净时,它很柔软并且延展性好,但杂质使它变硬。
铌对热中子有较低的俘获截面,因此被用于核工业。

铌的化学性质
铌在室温下暴露于空气一段时间就会呈现出浅蓝色。尽管铌呈现出高熔点(2468℃),但它与其他难熔金属相比有较低的密度。此外,它有抗腐蚀性,超导性能,可以形成不导电的氧化物层。
铌比元素周期表在它前面的元素如锆稍少正电性并且更紧密,然而因镧系收缩性,它与比它重的钽原子有相同的大小。
因此,铌的化学性质与钽的非常相似,钽出现在元素周期表铌的下方。尽管它的抗腐蚀性不如钽的突出,但铌较低的价格和更好的可利用性使铌对那些少量需求如用在化工设备内衬的更有吸引力。

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