नाइओबियम यौगिक

नाइओबियम कई मायनों में टैंटलम और ज़िरकोनियम के समान है। यह कमरे के तापमान पर फ्लोरीन के साथ, 200 डिग्री पर क्लोरीन और हाइड्रोजन के साथ, और 400 डिग्री पर नाइट्रोजन के साथ प्रतिक्रिया करेगा, उत्पाद आम तौर पर अंतरालीय गैर-पूर्णांक अनुपात यौगिक होते हैं। नाइओबियम धातु 200 डिग्री पर हवा में ऑक्सीकरण करती है और पिघले हुए आधारों और एक्वा रेजिया, हाइड्रोक्लोरिक, सल्फ्यूरिक, नाइट्रिक और फॉस्फोरिक एसिड सहित विभिन्न प्रकार के एसिड के लिए प्रतिरोधी है। हालाँकि, हाइड्रोफ्लोरिक एसिड और हाइड्रोफ्लोरिक और नाइट्रिक एसिड का मिश्रण नाइओबियम पर हमला कर सकता है।
हालाँकि नाइओबियम +5 से लेकर -1 तक की ऑक्सीकरण अवस्था वाले विभिन्न प्रकार के यौगिक बना सकता है, यह आमतौर पर +5 ऑक्सीकरण अवस्था में पाया जाता है। नीचे ऑक्सीकरण अवस्था वाले नाइओबियम यौगिकों में नाइओबियम-नाइओबियम बंधन होते हैं।

ऑक्साइड और सल्फाइड
नाइओबियम के ऑक्साइड में निम्नलिखित ऑक्सीकरण अवस्थाएँ हो सकती हैं: +5 (Nb2O5), +4 (NbO2), और +3 (Nb2O3), साथ ही दुर्लभ +2 अवस्था (NbO) . नाइओबियम पेंटोक्साइड सबसे आम नाइओबियम ऑक्साइड है जिससे नाइओबियम धातु और सभी नाइओबियम यौगिक तैयार किए जाते हैं। नाइओबेट्स बनाने के लिए, नाइओबियम पेंटोक्साइड को क्षारीय हाइड्रॉक्साइड घोल में घोला जा सकता है या क्षार धातु ऑक्साइड में पिघलाया जा सकता है। लिथियम नाइओबेट (LiNbO3) में कैल्साइट-प्रकार की बायोट्राएंगुलर क्रिस्टल प्रणाली संरचना होती है, जबकि लैंथेनम नाइओबेट में पृथक NbO3- आयन होते हैं। अन्य ज्ञात यौगिकों में नाइओबियम सल्फाइड (NbS2) शामिल है, जो एक स्तरित संरचना बनाता है।
नाइओबियम पेंटोक्साइड की पतली परतों को रासायनिक वाष्प जमाव या परमाणु परत जमाव का उपयोग करके सामग्री की सतह पर जोड़ा जा सकता है, जो दोनों इस सिद्धांत का उपयोग करते हैं कि इथेनॉल नाइओबियम (वी) 350 डिग्री से ऊपर थर्मल रूप से विघटित होता है।
हैलाइड्स
नाइओबियम {{0}} और +4 ऑक्सीकरण अवस्थाओं के साथ-साथ विभिन्न उप-स्टोइकोमेट्रिक यौगिकों के साथ हैलाइड बना सकता है। नाइओबियम पेंटाहालाइड (NbX5) में एक अष्टफलकीय नाइओबियम केंद्रीय परमाणु होता है। नाइओबियम पेंटाफ्लोराइड (NbF5) एक सफेद ठोस है जिसका गलनांक 79.0 डिग्री है, जबकि नाइओबियम पेंटाक्लोराइड (NbCl5) पीले रंग का है और इसका गलनांक 203.4 डिग्री है। दोनों को ऑक्साइड और हैलोजेनेटेड ऑक्साइड जैसे NbOCl3 बनाने के लिए हाइड्रोलाइज्ड किया जा सकता है। नाइओबियम पेंटाक्लोराइड भी एक वाष्पशील अभिकर्मक है जिसका उपयोग नाइओबियम डाइक्लोरोसीन ((C5H5)2NbCl2) सहित विभिन्न प्रकार के ऑर्गेनोमेटेलिक यौगिकों के संश्लेषण में किया जाता है। ऑर्गेनोमेटेलिक यौगिक। नाइओबियम (NbX4) के टेट्राहैलाइड्स गहरे रंग के पॉलिमर हैं जिनमें नाइओबियम-नाइओबियम बांड होते हैं, जैसे कि काला, हीड्रोस्कोपिक नाइओबियम टेट्राफ्लोराइड (NbF4) और भूरा नाइओबियम टेट्राक्लोराइड (NbCl4)।
नाइओबियम के नकारात्मक हैलाइड आयन भी मौजूद हैं, इस तथ्य के कारण कि नाइओबियम के पेंटाहैलाइड सभी लुईस एसिड हैं। सबसे महत्वपूर्ण है [NbF7], जो नाइओबियम और टैंटलम के खनिजों को अलग करने की प्रक्रिया में एक मध्यवर्ती यौगिक है। यह संबंधित टैंटलम यौगिक की तुलना में अधिक आसानी से ऑक्सीजन पेंटाहलाइड में परिवर्तित हो जाता है। अन्य हैलोजेनेटेड कॉम्प्लेक्स में शामिल हैं [NbCl6]:
Nb2Cl10+ 2Cl→ 2 [NbCl6]।
नाइओबियम विभिन्न प्रकार के कम किए गए हैलाइड परमाणु क्लस्टर भी बनाता है, जैसे [Nb6Cl18]।
नाइट्राइड और कार्बाइड
नाइओबियम नाइट्राइड (एनबीएन) कम तापमान पर एक सुपरकंडक्टर बन जाता है और इसका उपयोग इन्फ्रारेड डिटेक्टरों में किया जाता है। प्रमुख नाइओबियम कार्बाइड एनबीसी है, जो अत्यंत कठोर, एक दुर्दम्य सिरेमिक सामग्री है, और काटने के उपकरण बिट सामग्री के रूप में उपयोग किया जाता है।