| 나이오븀 Niobium | |||
| 원자번호 | 41 | 기호 | Nb |
| 분류 | 전이 원소 | 상태 | 고체 |
| 원자량 | 92.90637 | 밀도 | 8.57 g/cm3 |
| 녹는점 | 2477 °C | 끓는점 | 4744 °C |
| 용융열 | 30 kJ/mol | 증발열 | 689.9 kJ/mol |
| 원자가 | 5 | 이온화에너지 | 652.1, 1380, 2416 kJ/mol |
| 전기음성도 | 1.6 | 전자친화도 | 86.1 kJ/mol |
| 발견 | C. Hatchett (1801) | ||
| CAS 등록번호 | 7440-03-1 | ||
| 원소 분류 (배경색) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 알칼리 금속 | 알칼리 토금속 | 란타넘족 | 악티늄족 | 전이 금속 | 전이후 금속 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 준금속 | 비금속 | 할로젠 | 비활성 기체 | 미분류 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 상온(298K(25°C), 1기압 )원소 상태 (글자색) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ● 고체 | ● 액체 | ● 기체 | ● 미분류 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 이탤릭체 : 자연계에 없는 인공원소 또는 극미량으로 존재하는 원소 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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대한화학회에서는 '나이오븀'이라고 쓰는 것을 권장한다. 나이오븀은 영어고 니오브는 독일어이다. 보통 일반인이나 언론에서는 '니오븀' 타협한 듯으로 부른다. 본 항목도 니오븀으로 들어올 수 있다.
나이오븀 발견의 역사는 다소 복잡하다. 1801년, 영국의 화학자 해체트는 컬럼바이트에서 미지의 원소를 발견해 이를 콜롬븀(Cb)이라 이름붙였다. 이듬해, 스웨덴에서 새로운 원소 탄탈이 발견되었는데, 콜롬븀과 성질이 비슷했기 때문에 콜롬븀과 탄탈은 같은 원소로 간주되었다. 하지만 1846년에 독일의 화학자 로제는 콜롬븀은 순수한 것이 아니라 탄탈 산화물이 섞여 있다는 것을 발견해, 새로이 신금속을 추출해냈다. 이것이 새로운 원소 니오브[1]이다. 그리고 1865년, 콜롬븀과 니오브가 동일물이라는 것이 확인되어, 새로운 원소의 발견자는 해체트가 되었다. 그 후 영국에서는 잠깐 동안 콜롬븀과 니오브가 혼용되었으나, 1949년에 니오브로 통일되었다. 1950년에 IUPAC에서 이름을 확정할 때 북미 지역의 반대가 있어 유럽 본토에서 쓰던 볼프람을 텅스텐으로 확정하고 콜롬븀은 나이오븀으로 이름이 확정되었다. [2]
나이오븀은 광택이 있는 회색의 금속으로 주로 산업적으로는 철에 첨가해서 합금하면 강도와 가공성과 용접성이 높아진다. 생산량의 90%는 이런 용접봉이나 철파이프 등 합금용으로 주로 사용된다.
또한 주석이나 게르마늄, 티타늄 등과 합금해서 초전도 합금 재료로 널리 쓰이고 있다. 이런 초전도 니오브 합금으로 만든 리본 모양의 전선으로 전자석을 만들어서 액체 헬륨 등으로 절대온도 몇 도K 이하로 냉각시키면 전선의 전기저항이 거의 없기 때문에 반영구적으로 전류를 흘리는 것이 가능하다. 게다가 강한 전류를 흘릴 수도 있어서 강력한 전자석을 만드는 것도 가능하다. 이 강력한 전자석을 초전도자석이라고 하며, 자기부상열차 등에 이용된다. 그래서 거대 경입자 충돌기 (LHC) 나 ITER 핵융합 실험로 같은 초전도를 이용한 연구나 시설에 대량으로 쓰인다.
화학자들이 나이오븀과 탄탈륨 둘을 분리해 내는데 개고생을 해서 이름도 애를 태운다는 뜻으로 탄탈륨이라고 붙였듯이 나이오븀은 여러모로 물리적 화학적 성질이 탄탈륨과 비슷하다. 탄탄륨의 동생 쯤 된다. 요즘 탄탈륨 컨덴서 등이 스마트폰등에 널리 쓰이며 탄탄륨이 수요가 급증해서 가격이 10배로 뛴데다 콩고등 분쟁지역에서 주로나는 분쟁광물이라 탄탈륨을 대신 대체해서 나이오븀을 이용한 컨덴서 등을 만들려는 연구가 있다. 문제는 2016년 기준 나이오븀도 가채년수가 45년 정도밖에 남지 않았다고 한다.
세계 매장량은 약 290만톤으로 브라질이 98%를 차지하고 있고 생산량도 92%(5만7000톤)를 점유하고 있다.
2012년 2월에 한국에서도 나이오븀 광체가 춘천인근에서 발견되었다. 링크