金屬鈮化學物理性質
鈮的物理性質
鈮是一種有光澤的、灰色、質軟的順磁性金屬,屬於元素分區VB族(如表所示),盡管它有不同於其他同族元素的核外電子排布(這種現象也可以在與它相鄰的釕、銠、鈀中觀察到)。
在低溫下鈮會成為一種超導體。在大氣壓下,鈮是具有超導性能的元素中臨界溫度最高的一種:9.2K。
序數 | 元素 | 原子核外排布 |
23 | 釩 | 2, 8, 11, 2 |
41 | 鈮 | 2, 8, 18, 12, 1 |
73 | 鉭 | 2, 8, 18, 32, 11, 2 |
105 | 釷 | 2, 8, 18, 32, 32, 11, 2 |
此外,它是三種第二類超導體元素中的一種,另兩種是釩和鍀。超導性能的強弱很大程度上取決於鈮的純度。當非常純淨時,它很柔軟並且延展性好,但雜質使它變硬。
鈮對熱中子有較低的俘獲截面,因此被用於核工業。
鈮的化學性質
鈮在室溫下暴露於空氣一段時間就會呈現出淺藍色。盡管鈮呈現出高熔點(2468℃),但它與其他難熔金屬相比有較低的密度。此外,它有抗腐蝕性,超導性能,可以形成不導電的氧化物層。
鈮比元素周期表在它前面的元素如鋯稍少正電性並且更緊密,然而因鑭系收縮性,它與比它重的鉭原子有相同的大小。
因此,鈮的化學性質與鉭的非常相似,鉭出現在元素周期表鈮的下方。盡管它的抗腐蝕性不如鉭的突出,但鈮較低的價格和更好的可利用性使鈮對那些少量需求如用在化工設備內襯的更有吸引力。
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