Sejarah Penemuan Niobium
Feb 27, 2024
Saat memeriksa bijih di British Museum pada tahun 1801, Charles Hatchett tertarik dengan sampel berlabel columbite. Dia berhipotesis bahwa itu berisi logam baru, dan dia benar. Dia memanaskan sepotong sampel dengan kalium karbonat, melarutkan produk ke dalam air, dan setelah menambahkan asam diperoleh endapan. Namun pengolahan lebih lanjut juga gagal menghasilkan unsur itu sendiri, yang ia beri nama columbium (coltan - terjemahan lama dari unsur niobium), yang dikenal selama bertahun-tahun.
Yang lain skeptis terhadap columbium, terutama setelah ditemukannya tantalum pada tahun berikutnya. Logam-logam ini terdapat bersama-sama di alam dan sulit dipisahkan. Pada tahun 1844 ahli kimia Jerman Heinrich Rose membuktikan bahwa columbite mengandung kedua unsur tersebut, dan dia menamai columbium (coltan) setelah niobium (niobium). "Columbium" (columbium, simbol Cb) adalah nama paling awal yang diberikan oleh Hatchett untuk suatu unsur baru. Nama tersebut telah banyak digunakan di Amerika Serikat, di mana American Chemical Society menerbitkan makalah terakhir dengan judul "columbium" pada tahun 1953; "niobium" digunakan di Eropa, dan pertemuan ICC ke-15 di Amsterdam pada tahun 1949 akhirnya memutuskan untuk menggunakan "niobium". Pada pertemuan ICC ke-15 di Amsterdam pada tahun 1949, akhirnya diputuskan bahwa "niobium" akan menjadi nama resmi unsur 41. Tahun berikutnya, Persatuan Internasional Kimia Murni dan Terapan (IUPAC) juga mengadopsi sebutan ini, mengakhiri satu abad. penamaan perbedaan pendapat, meskipun "columbium" telah digunakan sebelumnya. Ini adalah kompromi: IUPAC memilih "Tungsten" daripada "Wolfram" Eropa untuk tungsten, sesuai dengan penggunaan di Amerika Utara, dan mendahulukan penggunaan di Eropa untuk niobium. Perkumpulan kimia resmi dan lembaga pemerintah umumnya menggunakan IUPAC sebagai nama resminya, namun Survei Geologi AS, serta organisasi seperti Institut Metalurgi dan Institut Logam, masih menggunakan nama lama "columbium".



Pada saat itu, para ilmuwan tidak dapat secara efektif membedakan columbium (niobium) dari tantalum, yang sifatnya sangat mirip. 1809, ahli kimia Inggris William Hyde Wollaston membandingkan columbium dan tantalum oksida, dan menemukan bahwa kepadatan keduanya masing-masing adalah 5,918 g/cm3 dan lebih dari 16,6 g/cm3; meskipun terdapat perbedaan besar dalam nilai kepadatan, ia tetap menganggapnya identik. dia masih menganggapnya sebagai zat yang identik. Ahli kimia Jerman lainnya, Heinrich Rose, membantah kesimpulan ini pada tahun 1846, mengklaim bahwa ada dua unsur lain yang terdapat dalam sampel tantalite asli. Dia menamakannya "Niobium" setelah putri Tantalus, Niobe, dewi air mata, dan putranya Pelops, diambil dari mitos Yunani "Niobium" (niobium) dan "Pelopium". Perbedaan antara tantalum dan niobium sangat tipis, dan "elemen" baru yang dihasilkan Pelopium, Ilmenium, dan Dianium sebenarnya hanyalah campuran niobium atau niobium-tantalum.
Pada tahun 1864, Christian Wilhelm Blomstrand, Henri Edin St. Clair de Ville dan Louis Joseph Troost secara pasti membuktikan bahwa tantalum dan niobium adalah dua unsur kimia yang berbeda dan menentukan rumus kimia untuk beberapa senyawa terkait. Ahli kimia Swiss Jean Charles Galissard de Marignac membuktikan lebih lanjut pada tahun 1866 bahwa tidak ada unsur lain selain Tantalum dan Niobium. Namun, baru pada tahun 1871 para ilmuwan menerbitkan artikel tentang Ilmenium.
Pada tahun 1864, de Marignac membuat logam niobium pertama dengan mereduksi niobium klorida dalam gas hidrogen. Meskipun ia mampu membuat logam niobium tanpa tantalum pada tahun 1866, baru pada awal abad ke-20 niobium mulai digunakan secara komersial: pada filamen bola lampu listrik. Niobium segera digantikan oleh tungsten, yang memiliki titik leleh lebih tinggi daripada niobium dan lebih cocok untuk filamen lampu, dan pada tahun 1920-an ditemukan bahwa niobium dapat digunakan untuk memperkuat baja, yang telah lama menjadi kegunaan utamanya. Eugene Kunzler dari Bell Labs dan yang lainnya menemukan bahwa niobium-timah tetap menjadi superkonduktor di bawah medan listrik dan magnet yang kuat, menjadikannya zat pertama yang dapat menahan arus tinggi dan medan magnet, serta dapat digunakan dalam magnet dan mesin listrik bertenaga tinggi. Penemuan ini menyebabkan produksi kabel panjang multi-untai 20 tahun kemudian. Kabel-kabel ini, ketika digulung menjadi kumparan, membentuk elektromagnet besar dan kuat yang digunakan dalam mesin berputar, pedal gas partikel, dan detektor partikel.
Sampel murni logam tersebut diproduksi pada tahun 1864 oleh Christian Blomstrand, yang merealisasikan reduksi niobium klorida dengan memanaskannya dengan hidrogen.

