니오브 화합물

니오븀은 여러 면에서 탄탈륨 및 지르코늄과 매우 유사합니다. 이는 실온에서 불소와, 200도에서 염소 및 수소와, 400도에서 질소와 반응하며, 생성물은 일반적으로 격자간 비정수 비율 화합물입니다. 니오븀 금속은 200도에서 공기 중에서 산화되며 녹은 염기와 왕수, 염산, 황산, 질산 및 인산을 포함한 다양한 산에 내성을 갖습니다. 그러나 불화수소산과 불화수소산과 질산의 혼합물은 니오븀을 공격할 수 있습니다.
니오븀은 +5에서 -1까지의 산화 상태를 갖는 다양한 화합물을 형성할 수 있지만 가장 일반적으로 +5 산화 상태에서 발견됩니다. +5 미만의 산화 상태를 갖는 니오븀 화합물은 니오븀-니오븀 결합을 포함합니다.

산화물과 황화물
니오븀 산화물은 다음과 같은 산화 상태를 가질 수 있습니다: +5(Nb2O5), +4(NbO2), +3(Nb2O3) 및 더 희귀한 +2 상태(NbO) . 오산화니오븀은 니오븀 금속과 모든 니오븀 화합물이 제조되는 가장 일반적인 산화니오븀입니다. 니오브산염을 만들기 위해 오산화니오븀을 알칼리성 수산화물 용액에 용해시키거나 알칼리 금속 산화물에 녹일 수 있습니다. 니오브산리튬(LiNbO3)은 방해석 형태의 생삼각형 결정계 구조를 갖고 있는 반면, 니오브산란타늄은 분리된 NbO3- 이온을 함유하고 있습니다. 다른 알려진 화합물로는 층상 구조를 형성하는 황화니오븀(NbS2)이 있습니다.
오산화니오븀의 얇은 층은 화학 기상 증착 또는 원자층 증착을 사용하여 재료 표면에 추가할 수 있으며, 둘 다 에탄올 니오븀(V)이 350도 이상에서 열분해되는 원리를 사용합니다.
할로겐화물
니오븀은 {{0}} 및 +4 산화 상태를 갖는 할로겐화물뿐만 아니라 다양한 아화학양론적 화합물을 형성할 수 있습니다. 니오븀 펜타할라이드(NbX5)는 팔면체 니오븀 중심 원자를 포함합니다. 오불화니오븀(NbF5)은 녹는점 79.0도의 흰색 고체이고, 오염화니오븀(NbCl5)은 녹는점 203.4도의 노란색을 띠는 고체입니다. 둘 다 가수분해되어 산화물과 NbOCl3와 같은 할로겐화 산화물을 형성할 수 있습니다. 니오븀 펜타클로라이드는 또한 니오븀 디클로로센((C5H5)2NbCl2)을 포함한 다양한 유기금속 화합물의 합성에 사용되는 휘발성 시약입니다. 유기금속 화합물. 니오븀(NbX4)의 테트라할로겐화물은 검정색의 흡습성 사불화니오븀(NbF4) 및 갈색의 사염화니오븀(NbCl4)과 같이 니오븀-니오븀 결합을 포함하는 어두운 색의 폴리머입니다.
니오븀의 5할로겐화물이 모두 루이스산이기 때문에 음이온의 니오븀 할로겐화물 이온도 존재합니다. 가장 중요한 것은 [NbF7]인데, 이는 니오븀과 탄탈륨의 광물을 분리하는 과정에서 중간물질인 화합물이다. 이는 상응하는 탄탈륨 화합물보다 더 쉽게 산소 펜타할라이드로 전환됩니다. 다른 할로겐화 복합체에는 [NbCl6]이 포함됩니다.
Nb2Cl10+ 2Cl→ 2 [NbCl6].
니오븀은 또한 [Nb6Cl18]과 같은 다양한 환원된 할로겐화물 원자 클러스터를 형성합니다.
질화물 및 탄화물
질화니오븀(NbN)은 저온에서 초전도체가 되어 적외선 감지기에 사용됩니다. 니오븀 카바이드의 주성분은 NbC로 매우 단단하고 내화성 세라믹 재료이며 절삭 공구 비트 재료로 사용됩니다.