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Niobio

Proprietà e composti del niobio

Il niobio, il cui nome deriva dalla mitica Niobe, figlia di Tantalo, fu scoperto nel 1801 da C. Hatchett nel minerale columbite. Sotto forma principalmente di ossidi costituisce circa lo 0,002-0,008% della crosta terrestre.

E' un metallo duttile e malleabile, di colore grigio-argenteo.

Composti del niobio

Il niobio forma composti corrispondenti a numerosi stati di ossidazione.

Come il tantalio, al quale assomiglia molto nel comportamento chimico, il niobio negli stati di ossidazione più bassi dà composti stabili solo sotto forma di ioni complessi, mentre ha un comportamento tipicamente non-metallico nei più stabili stati +4 e +5.

Il pentossido di diniobio Nb2O5, è un solido bianco, che si può ottenere per ossidazione del metallo con ossigeno ad alta temperatura o per disidratazione del pentossido idrato.

È un ossido acido ed è solubile negli alcali fusi con i quali forma i niobati, mentre è insolubile negli acidi, a eccezione dell'acido fluoridrico; con quest'ultimo infatti forma anioni complessi del tipo [NbF6]- o [NbOF5]2- o [NbOF6]3- a seconda delle concentrazioni.

Per fusione di Nb2O5 con la quantità stechiometrica di ossidi di altri metalli si possono ottenere numerosi niobati, costituiti in realtà dal punto di vista strutturale da ossidi misti.

I composti più importanti del niobio con gli alogeni sono i pentalogenuri, sono noti anche tetralogenuri e sottoalogenuri, con numero di ossidazione inferiore a +4.

niobio

Niobio

Utilizzo del niobio

Il niobio metallico viene pricipalmete impiegato per la produzione di acciai speciali impiegati in ambito nucleare e aerospaziale.

Metodo di produzione del niobio

Per ottenere il niobio puro e i suoi composti si può effettuare una clorurazione dei concentrati di minerali, seguita da una distillazione frazionata per separare dagli altri cloruri il pentacloruro di niobio; questo può venire ridotto a metallo con idrogeno a 650°C, oppure trasformato nel pentossido per ossidazione o idrolisi. Il pentossido può venire ridotto a niobio elementare per via alluminotermica; il metallo può a sua volta essere ulteriormente purificato per via elettrolitica o mediante fusione a zone.

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