Pentóxido de niobi
El pentóxido de niobi és un compost inorgànic de fòrmula Nb2O5. Sòlit incoloro, insoluble i poc reactiu, és el precursor més estés d'atres composts i materials que contenen niobi. S'utilisa principalment en aleacions, en atres aplicacions especialisades en condensadores, vidres òptics i la producció de niobato de liti.[1]
Estructura
[editar | editar còdic]Té moltes formes polimòrfiques, totes basades en gran mida en àtoms de niobi coordinats octaédricament.[2][3] Els polimorfos s'identifiquen en una varietat de prefixos.[2][3] La forma més comunament trobada és la monoclínica H-Nb2O5, que té una estructura complexa en una cela unitària que conté 28 àtoms de niobi i 70 d'oxigen, a on 27 dels àtoms de niobi estan coordinats octaédricamente i un tetraédricament.[4] Existix un hidrat sòlit no caracterisat, Nb2O5-nH2O, el cridat àcit niobi (abans cridat ácido colúmbico), que pot preparar-se per hidrólisis d'una solució bàsica de pentacloruro de niobi o de Nb2O5 dissolt en HF.[5]
El pentóxido de niobi fos té número mijos més baixos que les formes cristalines, en una estructura que comprén principalment poliedres NbO5 i NbO6.[6]
Producció
[editar | editar còdic]Hidrólisis
[editar | editar còdic]El Nb2O5 es prepara per hidrólisis de niobatos, alcóxidos o fluorur de metals alcalinos utilisant bases. Estos procediments, aparentment senzills, produïxen òxits hidratados que poden calcinar-se. El Nb2O5 pur també pot preparar-se per hidrólisis de NbCl5:[7]
2 NbCl5 + 5 H2O → Nb2O5 + 10 HCl
S'ha descrit un método de producció per mig de tècniques sol-gel hidrolizando alcóxidos de niobi en presència d'àcit acètic, seguit del calcinació dels geles per a produir la forma ortorrómbica,[2] T-Nb2O5.[8]
El pentóxido de niobi fos té número mijos més baixos que les formes cristalines, en una estructura que comprén principalment poliedres NbO5 i NbO6.[6]
Oxidació
[editar | editar còdic]Ya que el Nb2O5 és el compost més comú i robust del niobi, existixen molts métodos, tant pràctics com a esotèrics, per a la seua formació. L'òxit, per eixemple, sorgix quan el niobi metàlic es oxida en l'aire.[9] L'oxidació del diòxit de niobi, NbO2, en l'aire forma el polimorfo, L-Nb2O5.[10]
S'han sintetisat partícules de pentóxido de niobi de tamany nanométrico per mig de reducció per LiH de NbCl5, seguida d'oxidació aérea com a part d'una síntesis de niobatos nanoestructurados.
Referències
[editar | editar còdic]- ↑ Francois Cardarelli (2008) Materials Handbook Springer London ISBN 978-1-84628-668-1
- ↑ 2,0 2,1 2,2 C. Nico (2011). “Sintered NbO powders for electronic device applications”. The Journal of Physical Chemistry C 115 (11): 4879–4886. doi:.
- ↑ 3,0 3,1 Wells A.F. (1984) Structural Inorganic Chemistry 5th edition Oxford Science Publications ISBN 0-19-855370-6
- ↑ “The crystal structure of the high temperature form of niobium pentoxide” . Acta Crystallographica 17 (12): 1545–1554. International Union of Crystallography (IUCr). doi:. ISSN 0365-110X.
- ↑ D.A. Bayot and M.M. Devillers, Precursors routes for the preparation of Nb based multimetallic oxides in Progress in Solid State Chemistry Research, Art M. Newman, Ronald W. Buckley, (2007),Nova Publishers, ISBN 1-60021-313-8
- ↑ 6,0 6,1 “Amorphous tantala and its relationship with the molten state” . Physical Review Materials 2 (4). doi:. Bibcode: 2018PhRvM...2d3602A.
- ↑ Process for the manufacture of niobium pentoxide or tantalum pentoxide, Kern, Therwil, Jacob, Hooper (CIBA Switzerland), US Patent number: 3133788, (1964)
- ↑ “Sol-gel route to niobium pentoxide” (1991). Chemistry of Materials 3 (2): 335–339. American Chemical Society (ACS). doi:. ISSN 0897-4756.
- ↑ Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan (1997). Chemistry of the Elements, Butterworth-Heinemann. ISBN ISBN 978-0-08-037941-8..
- ↑ Vezzoli, G. C.. “Electrical properties of NbO2andNb2O5at elevated temperature in air and flowing argon”. Physical Review B 26 (7): 3954–3957. American Physical Society (APS). doi:. ISSN 0163-1829. Bibcode: 1982PhRvB..26.3954V.
- Este artícul conté una traducció derivada de «Pentóxido de niobio» de Wikipedia en castellà publicada baix la Llicència de documentació lliure de GNU i la Llicència Creative Commons Reconeiximent-CompartirIgual 4.0 Internacional.