Jan 05, 2024 Остави поруку

Зашто се ниобијум назива биофилним металом?

Ниобиумје изоловао 1801. године енглески хемичар Хачет, који је проучавао комад гвоздене руде у Британском музеју у Лондону, а метал је први направио швајцарски хемичар 1864. редукцијом хлорида водоником. 1951. Номенклатурни комитет Међународног удружења за чисту и примењену хемију (ИУПАЦ) одлучило је да уједини употребу ниобијума као званичног назива елемента.

Ниобијум је у почетку коришћен за прављење филамента за сијалице са жарном нити, али је убрзо замењен волфрамом, који је имао вишу тачку топљења и био је погоднији за производњу сијалица са жарном нити. 1920е откривено је да ниобијум може побољшати чврстоћу челика, што је дало подстицај употреби ниобијума у ​​области гвожђа и челика; у ствари, додавање само 0.03-0.05 процената ниобијума у ​​челик је повећало границу течења челика за 30 процената или више. или више. Додатак ниобијума не мења структуру гвожђа, већ се комбинује са угљеником, азотом и сумпором у челику како би се променила микроструктура челика. Не само то, ниобијум такође побољшава жилавост челика, отпорност на оксидацију при високим температурама, отпорност на корозију и снижава температуру ломљивог прелаза челика, што резултира добрим својствима заваривања и обликовања.

Научници Белл Лабс-а су открили да легуре ниобијум-калај и даље могу да одрже суперпроводне особине под јаким електричним и магнетним пољем окружења, а ниобијум је једна од највиших критичних температура, што чини легуре ниобијума најважнијим суправодљивим материјалима у овом тренутку.

Неко је дизајнирао брзи левитациони воз, у његове делове точкова уграђени су суперпроводни магнети, направљен је од легура које садрже ниобијум, које могу произвести јако и стабилно магнетно поље, тако да цео воз левитира на прузи на висини од око 10 центиметара. , више нема трења између воза и колосека, и самим тим захтева веома мало снаге, возу се може дозволити да постигне брзину већу од 500 километара на сат. Ниобијум и титанијумски суперпроводни материјали су такође коришћени за стварање генератора једносмерне струје, који је мали, лаган, јефтин и производи 100 пута више електричне енергије од генератора исте величине.

Ниобијум такође игра важну улогу у хируршкој медицини, има одличну отпорност на корозију, не реагује са различитим течностима у људском телу и уопште не оштећује биолошка ткива, прилагодљив је свим методама стерилизације, може се комбиновати са органским ткивима за дуго и безопасно остаје у људском телу. Тако су лимови од ниобијума коришћени за надокнаду оштећења лобање, ниобијумска жица је коришћена за шивање нерава и тетива, ниобијумске траке су коришћене за замену сломљених костију и зглобова, а ниобијумско предиво или ниобијумска мрежа направљена од ниобијумске жице је коришћена за компензацију за мишиће, као да су израсли на правим костима. Због тога је ниобијум познат и као "биофилни метал".

Ниобијум има спољашњи валентни електронски слој од 5 електрона, тако да је богат редокс особинама. Његова валентност може да се креће од -1 до +5, а када се слој валентних електрона потпуно уклони, открива криптонитно језгро веома погодно за кисеоник, које се може користити као конвертор халида, оксидационо средство, па чак и за активирање веза угљеник-водоник. Недавна студија је показала да се снажна оксидациона својства петовалентног ниобијума могу користити за пречишћавање отровних гасова, и да се чак и застрашујући иперит може лако трансформисати у нетоксичност помоћу ниобијум сапонит глине.

Аустријанци су 2003. године такође пронашли прелепу хемијску уметност са ниобијумом, површина метала ниобијума галванизацијом филма ниобијум оксида може се добити рефрактивна, светлуцава површина, различита дебљина филма такође може да произведе различите боје, тако да различите боје кованице, што повећава колекционарску вредност ових новчића.
 

Pošalji upit

Dom

Telefon

E-pošta

Istraga