Stručná história objavu prvkov niobi a tantalum

Niobiuma tantalum sú prvky z 5. a 6. obdobia skupiny VB periodickej tabuľky, so symbolmi prvkov NB a TA, atómovými číslami 41 a 73 a relatívnymi atómovými hmotami 92.90638 a 180,9479. Niobium a Tantalum sú zriedkavé kovy s vysokým roztavením v non - železných kovov. Niobium a Tantalum majú veľmi podobné vlastnosti a nazývajú sa podobné prvky.

Tantalum niobium Product Diagram

 

Korózia - odolná nióbná tyč

Doska nióbu odolného voči vysokej teplote

Antioxidant niobium

Tantalum s vysokou čistotou

Tantalum odolný voči korózii

Tantalum odolná voči vysokej teplote

Objav niobium a tantalum bol spôsobený tvorbou chémie ako vedy v polovici 18. storočia a následným rastom analytickej chémie ako nezávislého predmetu chemickej vedy. Niobium a Tantalum, rovnako ako niektoré iné prvky, boli objavené aj z novoobjavených rudov prostredníctvom výskumu. Kvôli extrémne podobným vlastnostiam nióbu a tantalu je ťažké ich úplne oddeliť. Ich objav prešiel záhadným a kľukatým procesom, čo malo za následok zaujímavý jav Niobium, ktorý sa objavil dvakrát a mal dve mená po dlhú dobu.

V roku 1650 bol v Connecticute v USA objavený minerál známy ako Niobium Rudy, ktorá bola tmavá čierna, priehľadná a mala zlatú textúru. V roku 1753 rodina prvého guvernéra štátu obdarovala minerál Britskému múzeu v Londýne. V roku 1801 získal britský chemik Charles Hatchett (1765-1847) tento minerál z múzea. Pri štúdiu objavil nový oxid z minerálu a uvedomil si, že čelí príležitosti objaviť nový prvok. Preto pracoval proti času na dokončenie experimentu na určenie rôznych vlastností nového oxidu za štyri mesiace a oficiálne oznámil objav nového prvku v Kráľovskej spoločnosti v Londýne 26. novembra toho istého roku. Na pamiatku Columbusovho objavu Ameriky ako pôvodu minerálu ho nazval Columbia a pomenoval minerálny Columbit.

V roku 1802 švédsky chemik Ander Gustaf Ekeberg (1767-1813) izoloval nový oxid kovu, keď študoval minerál, ktorý sa dnes nazýva tantalit, objavený v dedine Kimito vo Fínsku v roku 1746, a minerál, ktorý je dnes známy ako yttrite, objavený v Ytterby vo Švédsku. Všetky pokusy o rozpustenie tohto oxidu však zlyhali a nová zlúčenina bola pomenovaná Tantalus, syn Zeusa v gréckej mytológii, za jeho húževnatosť. Zeus ho potrestal za to, že odhalil tajomstvo: stál v krku hlbokou vodou, ale nemohol piť vodu a bol pod ovocným stromom. Neschopný jesť ovocie a trpieť hladom a smädom navždy, ale tvrdohlavo vytrval a pomenoval sa Tantalum.

Aj keď Eckberg pevne veril, že to, čo objavil, je nový prvok. Avšak kvôli jeho nepresnému opisu vlastností Tantalum, ktorý vždy koexistuje s nióbom a má také podobné vlastnosti, že je ťažké ich rozlíšiť, bolo mätúce a spôsobilo, že mnohí slávni chemici sa zapojili do diskusie o tom, či tieto dva prvky boli rovnaké. Niektorí vedci dokonca veria, že Eckberg opakoval iba objav Colchicum. Táto debata trvala takmer 40 rokov, kým nemecký chemik Heinrich Rose (1795-1864) ju prvýkrát vyriešil v roku 1844. Analyzoval rôzne minerály Tantalum niobium a zistil, že zakaždým existoval ďalší nový prvok okrem molybdénu. Tento nový prvok má dva valenčné stavy, +3 a {+5, zatiaľ čo Tantalum má iba jeden valenčný stav, {{}}, ale veril, že to bol ďalší nový prvok a pomenoval ho niobium po Tantalusovej dcére, Niobe, Niobe, na označenie jeho podobnej afinity. To dáva niobium dva elementárne názvy.

The ultimate solution to the debate lies with JCG Marignac (1817-1894, discoverer of the rare earth elements yttrium and gadolinium), who first discovered during 1865-1866 that the vapor pressure of pentachlorides of niobium and tantalum was different, and that the solubility of potassium fluoride complexes of niobium and tantalum in dilute acid media bolo výrazne iné. Prvýkrát tiež úspešne oddelil Tantalum a niobium pomocou metódy kryštalizácie fluoridovej soli. Jeho úspech tiež položil základ pre neskoršiu produkciu kovov niobium a tantalu. V roku 1907 bol chemik CW Balke (1880-1948) prvým, ktorý presne určil relatívnu molekulárnu hmotnosť niobium a tantalum po štúdiu rôznych zlúčenín niobium a tantalum, čo v konečnom dôsledku dokázalo, že niobium a niobium sú rovnakým prvkom. Polgerov výskum neskôr viedol Američan Carla Pfanstiehl, aby založil prvý výrobný závod na svete a tantalu - Pfanstiehl Com. Ine. Spoločnosť bola premenovaná na výrobky spoločnosti Fan Steel Com. Ine v roku 1918 a zastavil výrobu v roku 1989.

Po koexistovaní takmer sto rokov sa Medzinárodná únia pre teoretickú a aplikovanú chémiu (IU - PAC) rozhodla v roku 1951 zjednotiť svoj názov (symbol) ako niobium (NB). Severná Amerika však dodnes používa meno Columbia.

V roku 1866 švédsky vedec CB BLOSTRAND najprv produkoval kovový niobium znížením chloridu niobium vodíkom. Na konci 19. storočia sa objavila metóda na výrobu nióbu z oxidov: francúzska spoločnosť M'ASA použila redukciu uhlíka oxidu niobi v elektrickej peci na výrobu kovového nióbu; Ďalší vedec, Goldschmit, získal kovové niobium znížením hliníka.

Produkcia kovu tantalu bola skôr ako niobium. V roku 1825 Berzelius znížil fluotantalát draselného kovovým draslíkom, aby sa získal prášok do nízkej čistoty tantalu. V roku 1866 Ross znížil sodný fluónatantalát s kovovým sodíkom, ktorý produkuje vysoký - prášok na čistotu tantalum