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        金屬中的“孿生”兄弟!鉭和鈮有何特性?

        我們常用焦不離孟來(lái)形容兩個(gè)人的關(guān)系非常鐵,感情深厚。殊不知,自然界中也有這樣一對(duì)感情深厚的小兄弟,它們?cè)谠刂芷诒碇袑儆谕逶?,物理?/span>

        化學(xué)性質(zhì)很相似,而且又共同生長(zhǎng)在同一個(gè)礦體內(nèi),因而被人們稱為金屬中的孿生兄弟。它們是誰(shuí)呢?


        它們就是鈮和鉭!





        在元素周期表中,鈮和鉭屬于同一族,物理、化學(xué)性質(zhì)很相似,它們形影不離,在自然界中更是伴生在一起,故稱得上是一對(duì)孿生兄弟。事實(shí)

        上,當(dāng)人們?cè)?/span>19世紀(jì)初發(fā)現(xiàn)鈮和鉭的時(shí)候,還認(rèn)為它們是一種元素,

        此后大約過(guò)了42年,人們才用化學(xué)分析方法第一次把它們分開,這才看清楚它們是兩種不同的金屬元素。

        鈮的理化性質(zhì)

        鈮(niobium)的化學(xué)符號(hào)是“Nb”,原子序數(shù)為41,原子量是92.90638,屬周期系第類副族(釩族)元素。這是一種帶光澤的灰色金屬,具有順磁性高純度鈮金屬的延展性較高,但會(huì)隨雜質(zhì)含量的增加而變硬。鈮對(duì)于熱中子的捕獲截面很低,因此在核工業(yè)上有相當(dāng)大的用處。

        鈮金屬在常溫下穩(wěn)定,在200℃時(shí)開始氧化生成致密的氧化物薄膜,且能抵御熔融堿和各種酸的腐蝕,包括王水、氫氯酸、硫酸、硝酸和磷酸等。



        鉭的理化性質(zhì)

        鉭(Tantalum)的化學(xué)符號(hào)是“Ta”,原子序數(shù)為73,原子量是180.9479,同屬周期系第V類副族(釩族)元素。它是銀白色金屬,主要化合價(jià)為+5,耐腐蝕性很好。在200℃以下,只與氟、氫氟酸、強(qiáng)堿溶液、發(fā)煙硫酸作用。在室溫下,不受鹽酸、硝酸和硫酸的影響,不與王水作用,對(duì)酸有很大的穩(wěn)定性。

        鉭富有延展性,可以拉成細(xì)絲式制薄箔。其熱膨脹系數(shù)很小,每升高1℃只膨脹0.00066%。除此之外,它的韌性很強(qiáng),比銅還要優(yōu)異。

        鉭在外科醫(yī)療上占有重要地位,它不僅可以用來(lái)制造醫(yī)療器械,而且是很好的生物適應(yīng)性材料。比如說(shuō),用鉭片可以彌補(bǔ)頭蓋骨的損傷,鉭絲可以用來(lái)縫合神經(jīng)和肌腱,鉭條可以代替折斷了的骨頭和關(guān)節(jié),鉭絲制成的鉭紗或鉭網(wǎng),可以用來(lái)補(bǔ)償肌肉組織……

        經(jīng)研究發(fā)現(xiàn),兩者都屬于高熔點(diǎn)金屬,化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,具有抗壓、耐磨損的特性,同時(shí)也是卓越的超導(dǎo)材料,因此被廣泛用于各個(gè)領(lǐng)域,屬于重要的戰(zhàn)略資源。




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