НИОБИЯ ГАЛОГЕНИДЫ. Известны
пентагалогениды NbX5, тетрагалогениды NbX4 (большинство
содержат группы Nb2), тригалогениды - фазы состава NbX2,67
(или Nb3X8)-NbX3+x (содержат группы
Nb3 и Nb2), галогениды Nb6Xn, Nb6X14
и Nb6X15 с октаэдрич. группировками Nb6, оксигалогениды
NbOX3, NbO2X и др., галогенсодер-жащие к-ты Nb, фторо-,
оксофторо-, пероксофторо-, хлоро-, оксохлорониобаты, а также смешанные Н.г.,
напр. NbCl4F, тио- и селеногалогениды, напр. NbS2X2,
NbSe2X2. Св-ва важнейших Н.г. приведены в таблице.
СВОЙСТВА ГАЛОГЕНИДОВ
НИОБИЯ И НЕКОТОРЫХ ИХ ПРОИЗВОДНЫХ
a Т.кип.
234,5°С. б Для газа. в Т.кип. 247,5°С.
г Т.кип. 362,0°С.
П е н т а ф т о р и д н
и о б и я NbF5 в парах ниже 400°С поли-меризован; DH0пл
12,2 кДж/моль, DH0исп 51 кДж/моль; ур-ние температурной
зависимости давления пара lgр(IIa) = = 10,497-2778/Т (373 <=
Т<= 423 К). Гидролизуется водой; восстанавливается Si, Nb и
др. металлами до низших фторидов, выше 900 °С водородом—до металла. NbF5-K-Ta
Льюиса. Образует фторониобаты M[Nb3F16], M[Nb2F11],
M[NbF6] и др. Получают взаимод. Nb либо Nb2O5
с F2 при 300-450 °С или Nb с газообразным HF при 250-400 °С.
NbF5-промежут. продукт при получении Nb и Nb2O5;
перспективен как реагент для получения покрытий из Nb и катализаторов гидрирования
нефтепродуктов. Т е т р а ф т о-р и д н и о б и я NbF4 при 350-500°С
диспропорционирует до Nb6F15 и NbF5; гидролизуется
водой. Фторид Nb6F15-темно-коричневые кристаллы с кубич.
решеткой; выше 700°С диспропорционирует до Nb и NbF5. Д и о к
с и ф т о р и д NbO2F выше 550 °С диспропорционирует до Nb3O7F
(далее до Nb2O5) и газообразного о к с о т р и ф т о р
и д а NbOF3; получают выпариванием досуха р-ра Nb во фтористоводородной
к-те, взаимод. Nb2O5 с F2, HF, NbF5.
При растворении Nb2O5 во фтористоводородной к-те образуются
ф т о р о к и с л о т ы н и о б и я Nb2F11 .4Н2О,
HNbF6.6H2O и HNbF6.H2O.
Г е п т а ф т о р о н и
о б а т к а л и я K2[NbF7] плохо раств. во фтористоводородной
к-те (~ 3,5% по массе в пересчете на NbF5 в 25%-ной HF); получают
действием КСl на р-р Nb во фтористоводородной к-те; применяют для электролитич.
или металлотермич. получения Nb. Г е к с а ф т о р о о к с о н и о-б а т а м
м о н и я (NH4)3[NbOF6]-6ecцв. кристаллы с
кубич. решеткой; плотн. 2,28 г/см3; при 255, 320 и 420°С ступенчато
разлагается до NbOF3, NbO2F и паров NbF5; получают
взаимод. Nb2O5 с NH4HF2, как примесь
при осаждении гидроксида Nb действием води. NH3 на фторид-ные р-ры
Nb.
Для п е н т а х л о р и
д а н и о б и я NbCl5 т-ра полиморфного перехода 183 °С, DH
перехода 6,4 кДж/моль, DH0пл 34 кДж/молъ, DH0исп
52 кДж/моль; ур-ния температурной зависимости давления пара: lgр(Па)
= 24,3834-5353/Т-
3,2204 lgT-7649/T2 (350 <=T<= 383 К),
lgp(Па) = 10,49-2870/Т
(483 <= Т<= 572 К); гидролизуется водой; раств. в ССl4,
бензоле, толуоле и др. орг. р-рителях; образует аддук-ты с орг. основаниями,
с хлоридами металлов-х л о р о -н и о б а т ы M[NbCl6]. Получают
взаимод. Nb с Сl2 или ССl4 при 300-500 °С, Nb2O5
с ССl4, смесей Nb2O5 (или концентратов Nb с
С) с Сl2. NbСl5-промежут. продукт при получении чистого
Nb2O5, покрытий и монокристаллов из Nb хим. осаждением
из газовой фазы (NbCl5 + 2,5 Н2
Nb + 5HCl) или поликристаллич. Nb электролизом в среде NaCl-KCl. Тетрахлорид
ниобия NbCl4 выше 300 °С диспропорционирует до NbCl3
и NbCl5, возгоняется в парах NbCl5; раств. в воде, давая
синие р-ры; образует аддукты с орг. основаниями; получают взаимод. NbCl5
с Н2, Nb или др. металлами при 450-500°С. Три-хлорид состава
NbCl2,67-NbCl3,13 выделяют при взаимод. NbCl5
с Н2 при 500-550 °С; не раств. в воде и разб. к-тах, окисляется
конц. HNO3. Низшие хлориды - зеленый Nb3Cl8 и
черный Nb6Cl14 получают при термич. разложении NbCl4.
О к с о т р и х л о р и д NbOCl3 получают взаимод. NbCl5
с О2 при 150-300 °С, NbCl5 с Nb2O5
при 200-350 °С, как побочный продукт при получении NbCl5.
П е н т а б р о м и д NbBr5
получают из Nb и Вr2 при 500°С, т е т р а б р о м и д NbBr4
(коричневое твердое в-во)-р-цией NbBr5 с Nb при 200-400 °С П
е н т а и о д и д NbI5 (разлагается при нагр., гидролизуется водой)
синтезируют из Nb и I2 при 250-600 °С, т е т р а и о д и д NbI4,
т р и и о д и д NbI3 и низшие иодиды-при термич. разложении NbI5.
Э.Г. Раков, В. A. Myсорн.
=== Исп. литература для статьи «НИОБИЯ ГАЛОГЕНИДЫ»: нет данных
Страница «НИОБИЯ ГАЛОГЕНИДЫ» подготовлена по материалам химической энциклопедии.
|