Penerapan niobium yang menarik adalah sebagai elemen perhiasan, karena dapat memperoleh corak warna-warni warna merah, biru, emas, dan hijau yang indah. Demikian pula, sering digunakan antara lain dalam industri petrokimia, metalurgi, dirgantara dan kaca. Temukan bagaimana sifat fisik dan kimianya yang menguntungkan menjadikannya unsur yang sangat serbaguna.
Apa itu niobium?
Unsur kimia Niobium, juga dikenal sebagai Columbium, adalah logam transisi yang lunak, ulet, dan mudah dibentuk, tahan terhadap korosi dan suhu tinggi. Selain itu, ini adalah superkonduktor listrik berwarna keputihan keabu-abuan.
Simbol Niobium
Nb Lambang Niobium berasal dari mitologi Yunani dengan kata Niobe yang artinya Putri Tantalus . Nama Niobium diberikan ketika diisolasi dari unsur Tantalite, untuk menghormati putri raja Yunani Tantalus, pahlawan wanita yang menangis. Namun, karena beberapa orang masih menyebut logam Columbio, ia mengadopsi simbologi Cb.
Karakteristik niobium
Ini menonjol karena ketahanannya yang tinggi terhadap korosi dan asam. Namun, umumnya diserang oleh zat pengoksidasi, alkali dan asam fluorida. Itu juga dapat membentuk lapisan oksida dielektrik. Sebaliknya, bilangan oksidasinya +5 menghasilkan Tartrat, Fluorida, Peroksida, dan Oksalat. Kekhasan lainnya adalah:
- Reaktivitas Kimia : Biasanya bereaksi dengan karbon, oksigen, nitrogen, halogen, dan belerang.
- Kelarutan : Dalam fase cair, ia dapat bercampur dengan besi, tetapi tidak larut dalam air.
- Meleleh dan mendidih : Meskipun memiliki titik leleh yang tinggi, namun memiliki kepadatan yang rendah dibandingkan logam lainnya.
- Daktilitas : Dapat dengan mudah diubah bentuknya menjadi benang, meskipun bila diregangkan menjadi tahan dan keras tanpa menjadi rapuh.
- Kondisi : Keadaan agregasi biasa solid.
- Warna : Tampak mengkilat, keperakan, dan metalik, tetapi logam pada suhu kamar berwarna kebiruan.
- Superkonduktor : Ini adalah konduktor listrik yang sempurna, karena menahan aliran arus listrik dengan baik.
- Struktur kristal : Strukturnya berpusat kubik, artinya 8 atomnya membentuk kubus dan di dalamnya terdapat satu atom.
- Suhu : Ia tahan terhadap suhu tinggi dengan sangat baik tanpa membusuk atau meleleh.
- Urutan magnetik : Ini adalah elemen paramagnetik.
Sifat kimia dan fisik niobium
- Nomor atom : 41
- Jari-jari atom (Å) : 198 pm
- Massa jenis (g/ml) : 8570 kg/m³
- Jari-jari kovalen (Å) : 137 pm
- Titik didih : 4744 °C (5017 K)
- Potensi ionisasi pertama (eV) : 652,1 kJ/mol
- Kecepatan suara : 3480 m/s pada 293,15 K
- Titik leleh : 2477°C (2750K)
- Keadaan oksidasi : +5, +3, +2, +4
- Konfigurasi elektron : [Kr]4d 4 5s 1
- Massa atom (g/mol) : 92,90638
- Entalpi penguapan : 696,6 kJ/mol
- Keelektronegatifan : 1.6
- Oksida : Sedikit asam
- Panas spesifik : 265 J/(K-kg)
- Entalpi fusi : 26,4 kJ/mol
- Elektron per level : 2, 8, 18, 12, 1
Asal usul niobium
Menurut sejarah Niobium, John Winthrop menemukan mineral aneh di Massachusetts, Amerika Serikat, pada tahun 1734. Dia kemudian bersiap untuk mengirimkannya ke wilayah Inggris, di mana mineral tersebut diekspos, diperiksa dan dipelajari oleh ahli kimia Charles Hatchett selama tahun tersebut. 1801. Kemudian Setelah banyak observasi dan analisis, Inggris memberinya nama Columbio , dan dengan demikian menjadi penemu Niobium. Belakangan, fisikawan William Hyde Wollaston membandingkannya dengan unsur lain pada tahun 1809 dan secara keliru menyimpulkan bahwa Columbium dan Tantalum adalah sama.
Kemudian, ahli kimia Jerman Heinrich Rose bekerja pada tahun 1844 dengan columbite dan tantalite dan memisahkan setiap sampel menjadi bentuk asam, yang disebutnya asam niobik. Selanjutnya, Jean Charles de Marignac dari Swiss berhasil mengisolasi logam Niobium dengan memanaskannya dengan klorida. Kemudian, pada tahun 1949, nama resminya diadopsi.
Untuk apa niobium digunakan?
Kegunaan utamanya adalah dalam produksi baja, karena digunakan untuk mengikat senyawa dengan tujuan meningkatkan kekuatan dan ketahanan terhadap suhu tinggi dan korosi. Demikian pula paduan Niobium-Baja digunakan antara lain dalam industri kimia, dirgantara, dan otomotif. Temukan aplikasi lain:
- Magnet Superkonduktor: Dalam paduan titanium, timah, dan aluminium, elemen tersebut diekstrusi menjadi kawat dan dicetak untuk membentuk magnet superkonduktor.
- Lensa dan layar kaca: Kaca dilapisi dengan bubuk logam halus untuk menyebarkan cahaya, tanpa menarik atau menyerapnya, dan memiliki ketahanan yang lebih besar terhadap pantulan.
- Akselerator partikel: Beberapa akselerator elektron mengandung ruang yang dibentuk dari unsur niobium paduan atau murni.
- Lampu Uap Natrium: Paduan niobium-zirkonium digunakan pada dasar logam lampu ini.
- Koin: Digunakan dalam pembuatan koin bimetal, karena sifatnya yang berubah warna.
- Perhiasan: Saat dipanaskan atau melewati medan listrik, ia memperoleh corak yang indah untuk membuat bros, lingkaran, anting, kancing, dan peniti.
Singkatnya, niobium adalah logam transisi besi yang tahan korosi, mudah dibentuk, ulet, lunak, dan tahan terhadap suhu tinggi. Selain itu, ia bereaksi dengan oksigen, karbon, belerang, halogen, dan nitrogen. Demikian pula, ia merupakan elemen paramagnetik, superkonduktor listrik dan tidak larut dalam air.