El pentóxido de niobio es el compuesto inorgánico de fórmula Nb 2 O 5 . Un sólido incoloro, insoluble y bastante poco reactivo, es el precursor más extendido de otros compuestos y materiales que contienen niobio. Se utiliza predominantemente en aleaciones, con otras aplicaciones especializadas en capacitores , vidrios ópticos y la producción de niobato de litio . [1]
Tiene muchas formas polimórficas, todas basadas en gran medida en átomos de niobio coordinados octaédricamente. [2] [3] Los polimorfos se identifican con una variedad de prefijos. [2] [3] La forma más común es la monoclínica H- Nb 2 O 5 que tiene una estructura compleja, con una celda unitaria que contiene 28 átomos de niobio y 70 de oxígeno, donde 27 de los átomos de niobio están coordinados octaédricamente y uno tetraédricamente. [4] Hay un hidrato sólido no caracterizado, Nb 2 O 5 . n H 2 O, el llamado ácido nióbico (anteriormente llamado ácido colúmbico), que puede prepararse por hidrólisis de una solución básica de pentacloruro de niobio o Nb 2 O 5 disuelta en HF. [5]
El pentóxido de niobio fundido tiene números de coordinación medios más bajos que las formas cristalinas, con una estructura que comprende principalmente poliedros de NbO 5 y NbO 6 . [6]
El Nb 2 O 5 se prepara por hidrólisis de niobatos, alcóxidos o fluoruros de metales alcalinos utilizando una base. Tales procedimientos ostensiblemente simples producen óxidos hidratados que luego pueden ser calcinados . El Nb 2 O 5 puro también se puede preparar por hidrólisis de NbCl 5 : [7]
Se ha informado de un método de producción a través de técnicas sol-gel hidrolizando alcóxidos de niobio en presencia de ácido acético, seguido de calcinación de los geles para producir la forma ortorrómbica , [2] T-Nb 2 O 5 . [8]
Dado que Nb 2 O 5 es el compuesto de niobio más común y robusto, existen muchos métodos, tanto prácticos como esotéricos, para su formación. El óxido, por ejemplo, surge cuando el niobio metálico se oxida en el aire. [9] La oxidación del dióxido de niobio , NbO 2 en el aire forma el polimorfo, L-Nb 2 O 5 . [10]