Niob(V)-oxid

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Kristallstruktur
Kristallstruktur von Niob(V)-oxid
__ Nb5+      __ O2−
Allgemeines
Name Niob(V)-oxid
Andere Namen
  • Diniobpentoxid
  • Nioboxid (mehrdeutig)
Verhältnisformel Nb2O5
CAS-Nummer 1313-96-8
PubChem 123105
Kurzbeschreibung

weißes, geruchloses Pulver[1]

Eigenschaften
Molare Masse 265,81 g·mol−1
Aggregatzustand

fest

Dichte

4,55 g·cm−3[1]

Schmelzpunkt

1491 °C (α-Modifikation)[1]

Löslichkeit

praktisch unlöslich in Wasser [1]

Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung [1]
07 – Achtung

Achtung

H- und P-Sätze H: 302​‐​319​‐​335
P: 261​‐​305+351+338 [1]
EU-Gefahrstoffkennzeichnung [2][1]
Reizend
Reizend
(Xi)
R- und S-Sätze R: 36/37/38
S: 26​‐​36
Toxikologische Daten

> 10.000 mg·kg−1 (LD50Ratteoral)[3]

Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.
Vorlage:Infobox Chemikalie/Summenformelsuche vorhanden

Niob(V)-oxid ist eine chemische Verbindung aus der Gruppe der Oxide des Elements Niob. Es liegt in Form eines unbrennbaren, weißen und geruchlosen Pulvers vor.

Gewinnung und Darstellung[Bearbeiten]

Niob(V)-oxid entsteht bei der Oxidation von Niob an Luft. In reiner Form kann es durch Hydrolyse von Niob(V)-chlorid gewonnen werden.

\mathrm{2\ NbCl_5 + 5\ H_2O \longrightarrow  Nb_2O_5 + 10\ HCl}

Niob(V)-oxid kann auch in einem Sol-Gel-Prozess aus Niobethoxid Nb(OC2H5)5 gewonnen werden.[4]

Eigenschaften[Bearbeiten]

Niob(V)-oxid besitzt eine monokline Kristallstruktur[5] und einen Brechungsindex von 2,3[6] bei 500 nm und ist im Bereich von 350 bis 7000 nm transparent.[3] Niob(V)-oxid kommt jedoch in mehreren Modifikationen vor, von denen die meist vorliegende B-Form unterhalb von 750 °C stabil ist. Sie kristallisiert monoklin in Blättchen und hat einen Aufbau wie Antimon(V)-oxid mit einem nahezu hexagonal dichten Sauerstoff-Gitter. Die Verknüpfung der Koordinationspolyeder entspricht dem Rutiltyp mit der Raumgruppe B2/b (a = 1273 pm, b = 556 pm, c = 488 pm, γ = 105°05'). Oberhalb von etwa 750 °C ist die H-Form thermodynamisch stabil.[7]

Verwendung[Bearbeiten]

Niob(V)-oxid wird zur Erhöhung des Brechungsindexes in optischen Gläsern, z. B. in Objektiven für Fotoapparate und Kopiergeräte sowie in Brillengläsern, verwendet. Zusätzlich wird es zur Herstellung von Lithiumniobat sowie Calcium-Barium-Niobat benutzt.

Siehe auch[Bearbeiten]

Einzelnachweise[Bearbeiten]

  1. a b c d e f g Eintrag zu CAS-Nr. 1313-96-8 in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA, abgerufen am 24. Oktober 2008 (JavaScript erforderlich)
  2. Seit dem 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.
  3. a b Datenblatt Niob(V)-oxid (PDF) bei Merck, abgerufen am 20. Februar 2010.
  4. Science24: Tuning the nanostructuration of Nb2O5 oxides for specific optical non linear properties
  5. Taschenbuch für Chemiker und Physiker: Band 3; Elemente, anorganische Verbindungen und Materialien, Minerale; Von Roger Blachnik, Jean D'Ans, Ellen Lax, Claudia Synowietz; Springer Verlag 1998; ISBN 3-540-60035-3.
  6. Foyol: Evaporation Materials
  7.  Georg Brauer: Handbuch der präparativen anorganischen Chemie. 3., umgearb. Auflage. Band III, Enke, Stuttgart 1981, ISBN 3-432-87823-0, S. 1465.