Historie Objevu Niobu
Feb 27, 2024
Při zkoumání rud v Britském muzeu v roce 1801 Charlese Hatchetta zaujal vzorek označený columbite. Předpokládal, že obsahuje nový kov, a měl pravdu. Kousek vzorku zahřál s uhličitanem draselným, rozpustil produkt ve vodě a po přidání kyseliny získal sraženinu. Další úpravou se však také nepodařilo vyrobit prvek samotný, který pojmenoval columbium (coltan - starý překlad prvku niob), známý po mnoho let.
Jiní byli ke kolumbiu skeptičtí, zvláště po objevu tantalu v následujícím roce. Tyto kovy se v přírodě vyskytují společně a je obtížné je oddělit. V roce 1844 německý chemik Heinrich Rose dokázal, že columbite obsahuje oba prvky, a pojmenoval columbium (coltan) podle niobu (niobu). "Columbium" (columbium, symbol Cb) bylo nejčasnější jméno, které Hatchett dal novému prvku. Jméno bylo široce používáno ve Spojených státech, kde Americká chemická společnost publikovala poslední článek s „columbiem“ v názvu v roce 1953; „niob“ byl používán v Evropě a 15. zasedání ICC v Amsterdamu v roce 1949 nakonec rozhodlo o použití „niobu“. Na 15. zasedání ICC v Amsterodamu v roce 1949 bylo definitivně rozhodnuto, že „niob“ bude oficiálním názvem prvku 41. V následujícím roce přijala toto označení také Mezinárodní unie čisté a aplikované chemie (IUPAC), čímž skončilo století pojmenování neshod, i když „columbium“ bylo používáno dříve. Toto byl kompromis: IUPAC si vybral "Tungsten" před evropským "Wolfram" pro wolfram, v souladu se severoamerickým použitím, a dal přednost evropskému použití pro niob. Autoritativní chemické společnosti a vládní agentury obecně používají IUPAC jako oficiální název, ale US Geological Survey, stejně jako organizace jako Metallurgical Institute a Institute of Metals, stále používají starý název „columbium“.



Vědci tehdy nebyli schopni účinně odlišit kolumbium (niob) od tantalu, který je svou povahou velmi podobný. V roce 1809 britský chemik William Hyde Wollaston porovnal oxidy kolumbia a tantalu a zjistil, že hustoty těchto dvou byly 5,918 g/cm3 a více než 16,6 g/cm3; i přes obrovský rozdíl v hodnotách hustoty je stále považoval za identické. stále je považoval za identické látky. Další německý chemik Heinrich Rose tento závěr v roce 1846 vyvrátil a tvrdil, že v původním vzorku tantalitu byly přítomny další dva prvky. Pojmenoval je „Niobium“ po Tantalově dceři Niobe, bohyni slz, a jeho synovi Pelopsovi podle řeckých mýtů „Niob“ (niob) a „Pelopium“. Rozdíl mezi tantalem a niobem byl jemný a výsledné nové „prvky“ Pelopium, Ilmenium a Dianium byly vlastně jen niob nebo směsi niobu a tantalu.
V roce 1864 Christian Wilhelm Blomstrand, Henri Edin St. Clair de Ville a Louis Joseph Troost definitivně dokázali, že tantal a niob jsou dva různé chemické prvky a určili chemické vzorce pro některé příbuzné sloučeniny. Švýcarský chemik Jean Charles Galissard de Marignac dále v roce 1866 dokázal, že neexistují žádné jiné prvky než tantal a niob. Nicméně až v roce 1871 vědci publikovali články o Ilmenium.
V roce 1864 de Marignac vyrobil první niobový kov redukcí chloridu niobu v plynném vodíku. Přestože v roce 1866 dokázal připravit kovový niob bez tantalu, teprve na začátku 20. století se niob začal komerčně používat: ve vláknech elektrických žárovek. Niob byl brzy vyřazen wolframem, který měl vyšší bod tání než niob a byl vhodnější pro žárovková vlákna, a ve 20. letech 20. století bylo zjištěno, že niob lze použít ke zpevnění oceli, která byla dlouho jeho hlavním využitím. Eugene Kunzler z Bellových laboratoří a další objevili, že niob-cín zůstal supravodivý pod silnými elektrickými a magnetickými poli, což z něj udělalo první látku, která dokázala odolat vysokým proudům a magnetickým polím a mohla být použita ve vysoce výkonných magnetech a elektrických strojích. Tento objev vedl k výrobě vícepramenných dlouhých kabelů o 20 let později. Tyto kabely, když byly navinuty do cívek, vytvořily velké, výkonné elektromagnety používané v rotačních strojích, pedálech částicového plynu a detektorech částic.
Čistý vzorek kovu vyrobil v roce 1864 Christian Blomstrand, který realizoval redukci chloridu niobu jeho zahřátím vodíkem.







