היסטוריה של גילוי הניוביום

בעת בחינת העפרות במוזיאון הבריטי בשנת 1801, צ'ארלס האצ'ט הסתקרן ממדגם שכותרתו קולומביט. הוא שיער שהוא מכיל מתכת חדשה, והוא צדק. הוא חימם חלק מהדגימה עם אשלגן קרבונט, המיס את המוצר למים, ולאחר הוספת חומצה השיג משקעים. אולם טיפול נוסף גם לא הצליח לייצר את היסוד עצמו, שאותו כינה קולומביום (קולטן - תרגום ישן של היסוד ניוביום), הידוע מזה שנים רבות.
אחרים היו סקפטיים לגבי קולומביום, במיוחד לאחר גילוי הטנטלום בשנה שלאחר מכן. מתכות אלו מתרחשות יחד בטבע וקשה להפרידן. בשנת 1844 הוכיח הכימאי הגרמני היינריך רוז שקולומביט מכיל את שני היסודות, והוא קרא לקולומביום (קולטן) על שם הניוביום (ניוביום). "קולומביום" (קולומביום, סמל Cb) היה השם המוקדם ביותר שניתן על ידי האצ'ט ליסוד חדש. השם היה בשימוש נרחב בארצות הברית, שם האגודה האמריקאית לכימיה פרסמה את המאמר האחרון עם "קולומביום" בכותרת ב-1953; באירופה נעשה שימוש ב"ניוביום", והפגישה ה-15 של ה-ICC באמסטרדם בשנת 1949 החליטה לבסוף להשתמש ב"ניוביום". בישיבת ה-ICC ה-15 באמסטרדם ב-1949, הוחלט לבסוף ש"ניוביום" יהיה השם הרשמי של יסוד 41. בשנה שלאחר מכן, אימץ גם האיגוד הבינלאומי לכימיה טהורה ויישומית (IUPAC) את הכינוי הזה, וסיים מאה שנה. של חילוקי שמות, למרות ש"קולומביום" שימש קודם לכן. זו הייתה פשרה: IUPAC בחרה ב"טונגסטן" על פני "וולפרם" האירופי לטונגסטן, בהתאם לשימוש בצפון אמריקה, ונתנה עדיפות לשימוש באירופה בניוביום. אגודות כימיות סמכותיות וסוכנויות ממשלתיות משתמשות בדרך כלל ב-IUPAC כשם הרשמי, אך המכון הגיאולוגי של ארה"ב, כמו גם ארגונים כמו המכון המטלורגי והמכון למתכות, עדיין משתמשים בשם הישן "קולומביום".

באותה תקופה, מדענים לא הצליחו להבחין ביעילות בין קולומביום (ניוביום) לטנטלום, שהוא מאוד דומה באופיו. 1809, הכימאי הבריטי ויליאם הייד וולסטון השווה תחמוצות קולומביום וטנטלום, ומצא שהצפיפות של השניים הייתה 5.918 גרם/סמ"ק ויותר מ-16.6 גרם/ס"מ, בהתאמה; למרות ההבדל העצום בערכי הצפיפות, הוא עדיין חשב שהם זהים. הוא עדיין ראה בהם חומרים זהים. כימאי גרמני אחר, היינריך רוז, הפריך מסקנה זו ב-1846, וטען ששני יסודות נוספים היו קיימים בדגימת הטנטליט המקורית. הוא קרא להם "ניוביום" על שם בתו של טנטלוס ניובה, אלת הדמעות, ובנו פלופס, על שם המיתוסים היווניים של "ניוביום" (ניוביום) ו"פלופיום". ההבדל בין טנטלום לניוביום היה עדין, וה"יסודות" החדשים שנוצרו, פלופיום, אילניום ודיאניום היו למעשה רק תערובות ניוביום או ניוביום-טנטלום.
בשנת 1864, כריסטיאן וילהלם בלומסטרנד, אנרי אדין סנט קלייר דה ויל ולואי ג'וזף טרוסט הוכיחו באופן סופי שטנטלום וניוביום הם שני יסודות כימיים שונים וקבעו את הנוסחאות הכימיות לכמה מהתרכובות הקשורות. הכימאי השוויצרי ז'אן שארל גאליסארד דה מריניאק הוכיח עוד ב-1866 כי לא היו יסודות אחרים מלבד טנטלום וניוביום. עם זאת, רק בשנת 1871 פרסמו מדענים מאמרים על אילניום.
בשנת 1864, דה מריניאק ייצר את מתכת הניוביום הראשונה על ידי הפחתת הניוביום כלורי בגז מימן. למרות שהוא הצליח להכין מתכת ניוביום ללא טנטלום בשנת 1866, רק בתחילת המאה ה-20 החלו להשתמש בניוביום באופן מסחרי: בחוטים של נורות חשמל. הניוביום הוסר עד מהרה על ידי טונגסטן, שהיה לו נקודת התכה גבוהה יותר מהניוביום והתאים יותר לחוטי מנורה, ובשנות ה-20 של המאה ה-20 התגלה שניתן להשתמש בניוביום לחיזוק פלדה, שזה זמן רב השימוש העיקרי בה. יוג'ין קונצלר מ-Bell Labs ואחרים גילו שניוביום-פח נשאר מוליך-על תחת שדות חשמליים ומגנטיים חזקים, מה שהפך אותו לחומר הראשון שיכול לעמוד בפני זרמים גבוהים ושדות מגנטיים, וניתן להשתמש בו במגנטים בעלי הספק רב ובמכונות חשמליות. גילוי זה הוביל לייצור כבלים ארוכים מרובי גדילים 20 שנה מאוחר יותר. כבלים אלה, כשהם מלופפים לסלילים, יצרו אלקטרומגנטים גדולים וחזקים המשמשים במכונות מסתובבות, דוושות גז חלקיקים וגלאי חלקיקים.
דגימה טהורה של המתכת הופקה בשנת 1864 על ידי כריסטיאן בלומסטרנד, שהבין את הפחתת הניוביום כלוריד על ידי חימומו במימן.