Niob(IV)-oxid

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Kristallstruktur
Kristallstruktur von Niob(IV)-oxid
__ Nb4+      __ O2−
Allgemeines
Name Niob(IV)-oxid
Andere Namen

Niobdioxid

Verhältnisformel NbO2
CAS-Nummer 12034-59-2
PubChem 82839
Kurzbeschreibung

schwarzes Pulver[1]

Eigenschaften
Molare Masse 124,91 g·mol−1
Aggregatzustand

fest

Dichte
  • 5,98 g·cm−3 (α-Mod.)[2]
  • 5,84 g·cm−3 (β-Mod.)[2]
Schmelzpunkt

1915 °C[3]

Löslichkeit

unlöslich in Wasser (bei 20 °C)[4]

Brechungsindex

2,2–2,4 bei 500 nm[4]

Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung [1]
07 – Achtung

Achtung

H- und P-Sätze H: 315​‐​319​‐​335
P: 261​‐​305+351+338 [1]
EU-Gefahrstoffkennzeichnung [5][1]
Reizend
Reizend
(Xi)
R- und S-Sätze R: 36/37/38
S: 26​‐​37/39
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen. Brechungsindex: Na-D-Linie, 20 °C
Vorlage:Infobox Chemikalie/Summenformelsuche vorhanden

Niob(IV)-oxid ist eine chemische Verbindung aus der Gruppe der Oxide des Niob.

Gewinnung und Darstellung[Bearbeiten]

Niob(IV)-oxid kann durch Reaktion von Niob(V)-oxid mit Wasserstoff bei 800-1350 °C gewonnen werden. [3] Eine alternative Herstellungsmethode ist die Reaktion von Niob(V)-oxid mit Niobpulver bei 1100 °C.[6]

\mathrm{Nb_2O_5 + H_2 \longrightarrow 2 \ NbO_2 + H_2O}

Eigenschaften[Bearbeiten]

Niob(IV)-oxid ist ein schwarzes Pulver. Die oben genannten Darstellungsmethoden liefern das α-Niob(IV)-oxid. Außer einer reversiblen Umwandlung in eine Hochtemperaturform ist eine sehr nahe strukturverwandte β-Modifikation bekannt. Letztere ist mit Transportmitteln (wie Iod, Niob(V)-chlorid, Quecksilber(II)-chlorid) aus Niob(II)-oxid–Niob(IV)-oxid-Gemengen zugänglich. Beide Kristallstrukturen leiten sich vom Rutiltyp ab, unterscheiden sich jedoch durch Niob-Niob-Paare. Die α-Modifikation hat die Raumgruppe I41/a und die Gitterparameter a = 13,681, c = 5,976. Die β-Modifikation hat die Raumgruppe I41 mit den Gitterparametern a = 9,686, c = 5,985 Å.[2] Der Transmissionsbereich der Verbindung liegt bei 350–7000 nm und die Verdampfungstemperatur bei 1800–1900 °C.[4]

Einzelnachweise[Bearbeiten]

  1. a b c d Datenblatt Niobium(IV) oxide, −200 mesh bei Sigma-Aldrich, abgerufen am 11. August 2011 (PDF).
  2. a b c Georg Brauer; Handbuch Der Präparativen Anorganischen Chemie, S. 1463; ISBN 3-432-87813-3
  3. a b C. K. Gupta, A. K. Suri, S Gupta, K Gupta (1994), Extractive Metallurgy of Niobium, CRC Press, ISBN 0849360714
  4. a b c Datenblatt Niob(IV)-oxid bei Merck, abgerufen am 11. August 2011.
  5. Seit 1. Dezember 2012 ist für Stoffe ausschließlich die GHS-Gefahrstoffkennzeichnung zulässig. Bis zum 1. Juni 2015 dürfen noch die R-Sätze dieses Stoffes für die Einstufung von Gemischen herangezogen werden, anschließend ist die EU-Gefahrstoffkennzeichnung von rein historischem Interesse.
  6. Pradyot Patnaik (2002), Handbook of Inorganic Chemicals,McGraw-Hill Professional, ISBN 0070494398