Niobiyhdisteet

Niobium on monella tapaa hyvin samanlainen kuin tantaali ja zirkonium. Se reagoi fluorin kanssa huoneenlämpötilassa, kloorin ja vedyn kanssa 200 asteessa ja typen kanssa 400 asteessa, jolloin tuotteet ovat yleensä interstitiaalisia ei-kokonaislukuyhdisteitä. Niobimetalli hapettuu ilmassa 200 asteessa ja kestää sulaa emästä ja erilaisia ​​happoja, mukaan lukien vesi-, suola-, rikki-, typpi- ja fosforihappoa. Kuitenkin fluorivetyhappo ja fluorivety- ja typpihapon seokset voivat hyökätä niobia vastaan.
Vaikka niobium voi muodostaa erilaisia ​​yhdisteitä, joiden hapetusaste vaihtelee välillä +5 - -1, sitä esiintyy yleisimmin hapetustilassa +5. Niobiyhdisteet, joiden hapetusaste on alle +5, sisältävät niobium-niobium-sidoksia.

Oksidit ja sulfidit
Niobioksideilla voi olla seuraavat hapetustilat: +5 (Nb2O5), +4 (NbO2) ja +3 (Nb2O3) sekä harvinaisempi +2-tila (NbO) . Niobiumpentoksidi on yleisin niobioksidi, josta valmistetaan niobimetallia ja kaikkia niobiumyhdisteitä. Niobaattien valmistamiseksi niobiumpentoksidi voidaan liuottaa alkaliseen hydroksidiliuokseen tai sulattaa alkalimetallioksidiin. Litiumniobaatilla (LiNbO3) on kalsiittityyppinen biokolmiokidejärjestelmärakenne, kun taas lantaaniniobaatti sisältää eristettyjä NbO3--ioneja. Muita tunnettuja yhdisteitä ovat niobiumsulfidi (NbS2), joka muodostaa kerrosrakenteen.
Ohuet kerrokset niobiumpentoksidia voidaan lisätä materiaalin pintaan käyttämällä kemiallista höyrypinnoitusta tai atomikerrospinnoitusta, joissa molemmissa käytetään periaatetta, että etanoli niobium(V) hajoaa termisesti yli 350 asteessa.
Halidit
Niobium voi muodostaa halogenideja, joiden hapetusaste on {{0}} ja +4, sekä erilaisia ​​substökiömetrisiä yhdisteitä. Niobiumpentahalidi (NbX5) sisältää oktaedrisen niobiumin keskusatomin. Niobiumpentafluoridi (NbF5) on valkoinen kiinteä aine, jonka sulamispiste on 79,0 astetta, kun taas niobiumpentakloridi (NbCl5) on väriltään keltainen ja sen sulamispiste on 203,4 astetta. Molemmat voidaan hydrolysoida oksideiksi ja halogenoiduiksi oksideiksi, kuten NbOCl3:ksi. Niobiumpentakloridi on myös haihtuva reagenssi, jota käytetään erilaisten metalliorgaanisten yhdisteiden synteesissä, mukaan lukien niobidiklooriseen ((C5H5)2NbCl2). Organometalliyhdisteet. Niobiumin tetrahalogenidit (NbX4) ovat tummia polymeerejä, jotka sisältävät niobium-niobium-sidoksia, kuten musta, hygroskooppinen niobiumtetrafluoridi (NbF4) ja ruskea niobiumtetrakloridi (NbCl4).
Niobiumin negatiivisia halogenidi-ioneja on myös läsnä, koska niobin pentahalidit ovat kaikki Lewisin happoja. Tärkein niistä on [NbF7], joka on väliyhdiste niobiumin ja tantaalin mineraalien erotteluprosessissa. Se muuttuu helpommin happipentahalidiksi kuin vastaava tantaaliyhdiste. Muita halogenoituja komplekseja ovat [NbCl6]:
Nb2Cl10+ 2Cl → 2 [NbCl6].
Niobium muodostaa myös erilaisia ​​pelkistettyjä halogenidiatomiklustereita, kuten [Nb6Cl18].
Nitridit ja karbidit
Niobiumnitridistä (NbN) tulee suprajohde alhaisissa lämpötiloissa, ja sitä käytetään infrapunailmaisimissa. Vallitseva niobiumkarbidi on NbC, joka on erittäin kovaa, tulenkestävää keraaminen materiaalia ja jota käytetään leikkaustyökalun terämateriaalina.