Niobium(V)chlorid

Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den version , der blev gennemgået den 24. februar 2020; checks kræver 2 redigeringer .
Niobiumchlorid (V).

Billede af niobium(V) chloriddimer
Generel
Systematisk
navn
niobiumchlorid​(V)​, niobiumpentachlorid
Chem. formel NbCl5 _ _
Fysiske egenskaber
Stat gule nålekrystaller
Molar masse 270,17 g/ mol
Massefylde 2,75 g/cm³
Termiske egenskaber
Temperatur
 •  smeltning 204,7°C
 •  kogning 254 [1]  °C
 •  blinker ikke brændbar °C
Entalpi
 •  uddannelse -797,47 kJ/mol
Kemiske egenskaber
Opløselighed
 • i vand nedbrydes
 • i andre stoffer opløseligt i alkohol , HCl , chloroform , CCl 4 , carbontetrachlorid , carbondisulfid , svovlsyre , ether , eddikesyre
Struktur
Krystal struktur trigonal bipyramidal
Klassifikation
Reg. CAS nummer 10026-12-7
PubChem
Reg. EINECS nummer 233-059-8
SMIL   Cl[Nb](Cl)(Cl)(Cl)Cl
InChI   InChI=1S/5ClH.Nb/h5*1H;/q;;;;;+5/p-5YHBDIEWMOMLKOO-UHFFFAOYSA-I
RTECS QU0350000
ChemSpider
Sikkerhed
ECB ikoner
Data er baseret på standardbetingelser (25 °C, 100 kPa), medmindre andet er angivet.
 Mediefiler på Wikimedia Commons

Niobium (V)chlorid ( niobiumpentachlorid ) er et binært uorganisk kemisk fast stof , krystallinsk , oftest gult. Det er et salt af saltsyre og niobium . Kemisk formel NbCl 5 .

Struktur og egenskaber

Niobium(V)chlorid er hygroskopisk og hydrolyseres let.

I fast tilstand er niobiumpentachlorid en dimer med "broforbundne" kloratomer (se billedet), det vil sige, at det virkelige molekyle har formlen Nb 2 Cl 10 . Hvert niobium er omgivet af seks chloridioner, men den oktaedriske koordination er betydeligt forvrænget (se strukturbillede).

Længderne af de ækvatoriale Nb-Cl-bindinger er henholdsvis 0,225 nm (terminal) og 0,256 nm (bro). Længden af ​​niob-chlorbindingen uden for planet er 0,2292 nm og danner en vinkel på 83,7° med molekylets ækvatorialplan. Den "brodannende" vinkel Nb—Cl—Nb er 101,3°. To kloratomer fungerer som en "brodannende" ligand . Afstanden mellem Nb-atomer er 0,3988 nm, hvilket indikerer fraværet af interaktion mellem metalcentre. NbBr 5 , TaCl 5 og TaBr 5 er isostrukturelle med hensyn til niobiumpentachlorid, men NbI 5 og TaI 5 har forskellige strukturer.

Henter

Niobiumpentachlorid opnås ved direkte chlorering af metallisk niobium ved en temperatur på 300 til 350 °C:

Også opnået ved at opvarme en blanding af Nb 2 O 5 med kul i en strøm af chlor:

Kan opnås ved chlorering af niobiumpentoxid i nærvær af kulstof ved 300 °C. De opnåede stoffer indeholder en lille mængde niobiumtrichlorid (NbOCl 3 ) .

Niobiumpentachlorid kan renses fra urenheder tilbage fra reaktioner ved hjælp af sublimering . Det kan opnås ved chlorering af niob, niobium ferrolegeringer samt tantalit-columbit råmaterialer. [2]

Brug

Forbindelsen bruges i organisk kemi som en Lewis-syre i aktiveringen af ​​alkener til carbonylreaktioner og Diels-Alder-reaktionen . Niobiumchlorid kan generere n - acyliminiumforbindelser fra  visse pyrrolidiner , som er substrater for nukleofiler , såsom allyltrimethylsilan , indol eller enolsilylether .  ) fra benzophenon . 

Niobiumpentachlorid bruges som råmateriale i kemisk produktion til fremstilling af rent niobium.

Noter

  1. De vigtigste forbindelser af niob. (utilgængeligt link) . Hentet 3. april 2010. Arkiveret fra originalen 3. maj 2006. 
  2. Den Russiske Føderations patenter . Hentet: 3. april 2010.