Ниобиевые соединения

Ниобий во многом похож на тантал и цирконий. Он реагирует с фтором при комнатной температуре, с хлором и водородом при 200 градусах и с азотом при 400 градусах, причем продукты обычно представляют собой межузельные соединения с нецелыми соотношениями. Металлический ниобий окисляется на воздухе при температуре 200 градусов и устойчив к расплавленным основаниям и различным кислотам, включая царскую водку, соляную, серную, азотную и фосфорную кислоты. Однако плавиковая кислота и смеси плавиковой и азотной кислот могут разрушать ниобий.

1. Оксиды и сульфиды

Оксиды ниобия могут находиться в следующих степенях окисления: +5 (Nb2O5), +4 (NbO2) и +3 (Nb2O3), реже в состоянии +2. (НбО). Пятиокись ниобия — наиболее распространенный оксид ниобия, из которого получают металлический ниобий и все соединения ниобия. Чтобы получить ниобаты, пентаоксид ниобия можно растворить в растворах гидроксидов щелочных металлов или расплавить в оксидах щелочных металлов.

2. Галогениды

Ниобий может образовывать галогениды, обладающие степенями окисления +5 и +4, а также различные субстехиометрические соединения.

Отрицательные галогенид-ионы ниобия также присутствуют, поскольку все пять галогенидов ниобия являются кислотами Льюиса. Наиболее важным из них является [NbF7], которое является промежуточным соединением при разделении минералов ниобия и тантала. Он легче превращается в пентагалогениды кислорода, чем соответствующие соединения тантала.

3. Нитриды и карбиды.
Нитрид ниобия (NbN) при низких температурах превращается в сверхпроводник и используется в инфракрасных детекторах. Преобладающим карбидом ниобия является NbC, который настолько тверд, что представляет собой огнестойкий керамический материал и может использоваться в качестве материала наконечника режущего инструмента.