Niobium.

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Le niobium

Le niobium (symbole : Nb) est l'élément chimique de numéro atomique 41. Il appartient au groupe 5 et à la période 5. C'est un métal de transition gris argenté et ductile. Il était autrefois connu sous le nom de colombium. Le niobium est apprécié pour sa résistance à la corrosion, sa conductivité thermique et électrique élevée, ainsi que pour ses propriétés de superconductivité à des températures très basses. Il est utilisé dans des applications où une haute résistance et une faible masse sont requises. Le niobium est ainsi largement utilisé comme alliage dans l'industrie métallurgique, en particulier dans la production d'acier inoxydable et d'acier à haute résistance. Il est également utilisé dans la fabrication de superalliages pour les moteurs d'avions et les turbines, ainsi que dans la production de produits chimiques, d'équipements électroniques et de matériaux supraconducteurs.

Numéro atomique
Masse atomique (uma)
Point d'ébullition (°C)^*
Point de fusion (°C)
Masse volumique (g/cm³)^*
Structure électronique^*
^{Degrés
d'oxydation}

41
92,906
3300^*
2415
8,4^*
(Kr)4d⁴5s¹
5,3

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Les source d'extraction du niobium.
Le niobium est principalement extrait de minerais tels que la tantalite et la columbite, qui sont souvent trouvés ensemble. La columbite-(Fe) et la columbite-(Mn) sont des minéraux d'oxyde de niobium et de fer ou de manganèse. La columbite est un minerai brun à noir qui contient principalement du niobium et du tantale, tandis que la tantalite est un minerai noir à brun qui contient principalement du tantale, mais peut également contenir du niobium. Ces minerais sont souvent extraits dans des gisements alluvionnaires ou dans des roches granitiques riches en minéraux de columbite-tantalite (

le coltan). Les principaux pays producteurs de niobium sont le Brésil, qui abrite le complexe minier d'Araxá, le Canada, l'Australie et le Nigeria.

Une fois extraits, les minerais de columbite-tantalite sont généralement traités pour extraire le niobium et le tantale, qui sont ensuite raffinés pour obtenir des métaux purs. Le niobium obtenu est ensuite utilisé dans diverses applications industrielles, notamment dans la métallurgie, l'aérospatiale, l'électronique et la fabrication de matériaux supraconducteurs.

Les principaux composés du niobium.
Quelques exemples de composés courants du niobium :

• Oxydes de niobium. - Le niobium peut former plusieurs oxydes, notamment le trioxyde de niobium (Nb2O3) et le pentaoxyde de niobium (Nb2O5). Ces oxydes sont utilisés comme matières premières pour la production de niobium métallique et de composés chimiques.
• Halogénures de niobium. - Le niobium réagit avec les halogènes pour former divers halogénures, tels que le chlorure de niobium (NbCl5) et le fluorure de niobium (NbF5). Ces composés peuvent être utilisés dans la synthèse chimique et dans la production de métaux de niobium pur.
• Composés organométalliques de niobium. - Le niobium peut former des complexes organométalliques avec divers ligands organiques. Ces composés sont utilisés en chimie organique et catalytique.
• Niobates. - Les niobates sont des sels ou des esters de l'acide niobique (H2NbO3). Ils sont utilisés dans la fabrication de céramiques et de matériaux diélectriques pour applications électriques.

Le niobium peut également être utilisé comme additif dans des alliages métalliques, notamment avec l'acier, le nickel et le titane, pour améliorer leurs propriétés mécaniques et leur résistance à la corrosion.