Trumpa elementų Niobium ir tantalumo atradimo istorija

Niobiumir tantalum yra periodinės lentelės VB grupės 5 -ojo ir 6 -ojo laikotarpio elementai, kurių elementų simboliai NB ir TA, atominiai skaičiai 41 ir 73 ir santykinės atominės masės atitinkamai 92.90638 ir 180.9479. Niobium ir tantalum yra reti aukšto lydymosi taško metalai ne - geležies metaluose. „Niobium“ ir „Tantalum“ pasižymi labai panašiomis savybėmis ir yra vadinami panašiais elementais.

Tantalum niobium produkto diagrama

 

Korozija - atspari niobium strypas

Aukštai temperatūrai atspari niobium plokštė

Antioksidantas niobium vamzdis

Aukšto grynumo tantalo lazdelė

Atsparus korozijai tantalum plokštelė

Aukštai temperatūrai atspari tantalum vamzdis

Niobio ir tantalo atradimas atsirado dėl to, kad XVIII amžiaus viduryje buvo suformuota chemija kaip mokslas ir vėlesnis analitinės chemijos, kaip savarankiško cheminio mokslo subjekto, augimas. Niobium ir tantalum, kaip ir kai kurie kiti elementai, taip pat buvo atrasti iš naujai atrastų rūdų atliekant tyrimus. Dėl ypač panašių Niobium ir tantalum savybių sunku jas visiškai atskirti. Jų atradimas išgyveno paslaptingą ir kankinantį procesą, todėl įdomus Niobium reiškinys buvo aptinkamas du kartus ir ilgą laiką turi du vardus.

1650 m. Konektikute, JAV, buvo rastas mineralas, žinomas kaip Niobium geležies rūda, kuris buvo tamsiai juodas, skaidrus ir turėjo auksinę tekstūrą. 1753 m. Pirmojo valstybės gubernatoriaus šeima padovanojo mineralą Britanijos muziejui Londone. 1801 m. Britų chemikas Charlesas Hatchettas (1765–1847) šį mineralą gavo iš muziejaus. Jis studijuodamas jis atrado naują mineralo oksidą ir suprato, kad susiduria su galimybe atrasti naują elementą. Todėl jis stengėsi baigti eksperimentą, kad nustatytų įvairias naujojo oksido savybes vos per keturis mėnesius, ir oficialiai paskelbė apie naujojo elemento atradimą Londono Karališkojoje draugijoje, tų metų lapkričio 26 d. Minėdamas Kolumbo atradimą Amerikoje kaip mineralo kilmę, jis pavadino jį Kolumbium ir pavadino mineralų kolumbitą.

1802 m. Švedijos chemikas Anderis Gustas Ekebergas (1767–1813) išskyrė naują metalo oksidą, tyrinėdamas mineralą, dabar žinomą kaip tantalitas, aptiktas 1746 m. ​​Kimito kaime, ir mineralui, dabar žinomam kaip YTtrite, aptiktas Ytterby mieste, Švedijoje. Tačiau visi bandymai ištirpinti šį oksidą nepavyko, o naujasis junginys buvo pavadintas Tantalus, Dzeuso sūnus graikų mitologijoje dėl jo atkaklumo. Dzeusas jį nubaudė už tai, kad ji atskleidė paslaptį: stovėti kaklo giliame vandenyje, bet negalėjo gerti vandens ir būti po vaismedžiu. Negalėdamas valgyti vaisių ir kankinti nuo alkio ir troškulio amžinai, tačiau jis atkakliai atkakliai ir pavadino save tantalu.

Nors Eckbergas tvirtai tikėjo, kad tai, ką jis atrado, yra naujas elementas. Tačiau dėl netikslios tantalumo savybių aprašymo, kuris visada egzistuoja kartu su „Niobium“ ir turi tokias panašias savybes, kad jas sunku atskirti, tai buvo painiavos ir tuo metu sukėlė daug garsių chemikų, kad dalyvautų diskusijose dėl to, ar abu elementai buvo vienodi. Kai kurie mokslininkai netgi mano, kad Eckbergas tik pakartojo Colchicum atradimą. Šios diskusijos truko beveik 40 metų, kol vokiečių chemikas Heinrichas Rose (1795–1864) pirmą kartą ją išsprendė 1844 m. Jis išanalizavo įvairius Tantalo niobium mineralus ir nustatė, kad kiekvieną kartą be Molybdeno, be Molybdeno, yra dar vienas naujas elementas. Šis naujas elementas turi dvi valentingumo būsenas: +3 ir +5, tuo tarpu tantalum turi tik vieną valentingumo būseną, +5., tačiau jis tikėjo, kad tai yra dar vienas naujas elementas, ir pavadino jį niobium, pavadinimu „Tantalus“ dukra, Niobe, ašarų ašarų, NB), nurodydamas jo panašų afinitetą su Tantalum. Tai suteikia „Niobium“ du elementarius pavadinimus.

Galutinis diskusijų sprendimas yra su JCG Marignac (1817 - 1894 m. Rūgštinė terpė buvo žymiai skirtinga. Jis taip pat sėkmingai atskyrė tantalo ir niobium pirmą kartą naudodamas fluoro druskos laipsniško kristalizacijos metodą. Jo laimėjimas taip pat padėjo pagrindą vėlesniam Niobium ir Tantalum metalų gamybai. 1907 m. Chemikas CW Balke (1880–1948) buvo pirmasis, kuris tiksliai nustatė santykinę niobio ir tantalo molekulinę masę, ištyrus įvairius niobio ir tantalumo junginius, galiausiai įrodydami, kad Niobium ir Niobium yra tas pats elementas. Vėliau „Polger“ tyrimai paskatino amerikietį Carl Pfanstiehl, siekiant nustatyti pirmąjį pasaulyje „Niobium“ ir „Tantalum“ gamybos gamyklą - „Pfanstiehl Com“. Ine. Bendrovė buvo pervadinta kaip „Fan Steel Products Com“. Ine 1918 m. Ir sustabdė gamybą 1989 m.

Bendrovę beveik šimtą metų, Tarptautinė teorinės ir taikomosios chemijos sąjunga (IU - PAC) 1951 m. Nusprendė suvienodinti savo pavadinimą (simbolį) kaip niobium (NB). Tačiau Šiaurės Amerika iki šiol naudoja „Columbia“ pavadinimą.

1866 m. Švedijos mokslininkas CB Blontrand pirmiausia pagamino metalinį niobium, sumažindamas niobium chloridą vandeniliu. XIX a. Kitas mokslininkas, „Goldschmit“, gavo metalinį niobium per aliuminio redukciją.

Tantalum metalo gamyba buvo anksčiau nei niobium. 1825 m. Berzelius sumažino kalio fluorotantalatą metaliniu kaliu, kad gautų mažo grynumo tantalum miltelių. 1866 m. Ross sumažino natrio fluorotantalatą su metaliniu natrio