Ниобий (Niobium франц. и англ., Niob нем.; хим.), Nb =:94. - в V
группе периодической системы элементов имеются два редких металла, Н. и
тантал, которые относятся к ванадию подобно тому, как молибден и
вольфрам к хрому; последние три металла - члены металлической подгруппы
в группе серы (VI); ванадий, Н. и тантал
- члены металлической подгруппы в группе азота. Н. и тантал
встречаются в редких минералах - танталитах, колумбитах и некоторых
других - обыкновенно вместе, а потому история их открытия и изучения
одна и та же. Колумбит из Гренландии однако, не содержит тантала; это
соль закиси железа (FeО = 17,33%) и ниобиевой кислоты (Nb2O5 = 77,97%),
содержащая, кроме того, закись марганца (МnО =3,28%) и еще MgO, Pb0,
ZiO2, SnO2 и WO3. Извлечение ниобиевой кислоты из минерала достигается
чрез сплавление его с кислым сернокислым калием и обработку сплава
водой; нерастворимый остаток очищается от оловянной и вольфрамовой
кислот сернистым аммонием и представляет белый, аморфный порошок, уд. в.
4,53; это ангидрид, Nb2O5. Он нерастворим в кислотах, за исключением
плавиковой. Прибавляя к HF-ному раствору, содержащему избыток HF,
фтористого калия, получают калиевую соль Н. фтористоводородной кислоты
К2NbF7, которая хорошо растворима и кристаллизуется в блестящих иголках;
соответственное соединение тантала трудно растворяется. Ниобиевая
кислота, гидрат HNbO3, получается из NbCl5 или NbOCl5 действием влажного
воздуха или воды; по высушивании при 100° имеет. указанный состав; она
легко растворима в едких и даже углекислых щелочах. В солях, очень
разнообразного состава, встречаются типы фосфорных и мышьяковых;
ортосоли, напр. Na2HNbO4.6H2O, пиросоли - K3НNb2O7.Н2О, метасоли -
Mg(NbO3)2, KNbO3.2H2O и более сложные - K8Nb6O19.16H2O. При накаливании
смеси Nb2O5 с углем в струе хлора получается пятихлористый Н., NbCl5 -
желтые иглы, плавящиеся при 194° и возгоняющиеся уже при 125°;
температура кипения 240,5°. При охлаждении паров NbCl5 в токе
углекислого газа над N2О5 при накаливании, образуется хлорокись, NbOCl3
- бесцветная лучистокристаллическая масса, которая, не плавясь,
превращается в бесцветный пар при 400°. Формулы этих соединений
согласуются с определениями плотности пара (Девилл и Троост). К воде они
относятся как хлорангидриды, т. е. распадаются на гидрат, ниобиевую
кислоту, и соляную кислоту. Из соединений низшего типа следует прежде
всего упомянуть треххлористыи Н., NbCI3, который получается, если пар
NbCl5 медленно проходит через трубку, накаленную докрасна; он не летуч,
кристалличен, напоминает по виду йод; в химическом отношении
характеризуется способностью переходить в соединения высшего типа:
окисляется даже на счет углекислого газа при нагревании, при чем
образуется NbOCl3 и окись углерода (Роско). Существуют низшие
кислородные соединения; NbО получается при действии натрия на K2NbOF5;
при накаливании N2О5 в струе водорода возникает NbО2 Металлический Н.
получен при сильном накаливании смеси паров NbCl5 с водородом (Роско) в
виде стально-серых блестящих корок,. уд. в. 7,06; он содержал водород
(0,27 %), а также немного хлора и кислорода; почти не реагировал с
соляной и азотной кислотами и даже с царской водкой, легко растворялся
при слабом нагревании в серной кислой и сгорал, накаленный на воздухе.
Мариньяк, благодаря работам которого (1865) уяснена природа этого
металла, сплавлял натриевую соль Н. фтористоводородной кислоты с
металлическим натрием под слоем поваренной соли и затем, промыв продукт
водой, получил бурый порошок Н., содержащий водород. Вообще чистый
металлический Н. пока неизвестен. Восстановление Nb2O5 углем в
электрической печи привело к металлу, содержащему углерод и азот (А.
Ларссон, 1896).
С. С. Колотов.