Cloruro de niobio (V)
El cloruro de niobio (V) , también conocido como pentacloruro de niobio , es un sólido cristalino amarillo. Se hidroliza en el aire y las muestras suelen estar contaminadas con pequeñas cantidades de NbOCl 3 . A menudo se utiliza como precursor de otros compuestos de niobio . NbCl 5 puede purificarse por sublimación . [1]
El cloruro de niobio (V) forma dímeros con puentes de cloro en estado sólido ( ver figura). Cada centro de niobio tiene seis coordenadas, pero la coordinación octaédrica está significativamente distorsionada. Las longitudes de los enlaces ecuatoriales niobio-cloro son 225 pm (terminal) y 256 pm (puente), mientras que los enlaces axiales niobio-cloro son 229,2 pm y se desvían hacia adentro para formar un ángulo de 83,7 ° con el plano ecuatorial de la molécula. El ángulo Nb-Cl-Nb en el puente es 101,3 °. La distancia Nb-Nb es 398,8 pm, demasiado larga para cualquier interacción metal-metal. [2] NbBr 5 , TACL 5 y Tabr 5 son isoestructural con NbCl 5 , pero NBI 5y TaI 5 tienen estructuras diferentes.
Industrialmente, el pentacloruro de niobio se obtiene mediante cloración directa de niobio metálico a una temperatura de 300 a 350 ° C: [3]
En el laboratorio, el pentacloruro de niobio se prepara a menudo a partir de Nb 2 O 5 , siendo el principal desafío la reacción incompleta para dar NbOCl 3 . La conversión se puede efectuar con cloruro de tionilo : [4] También se puede preparar mediante cloración de pentóxido de niobio en presencia de carbono a 300 ° C.
El cloruro de niobio (V) es el principal precursor de los alcóxidos de niobio, que encuentran usos en el procesamiento de sol-gel. También es el precursor de muchos otros reactivos que contienen Nb, incluidos la mayoría de los compuestos de organoniobio .
En síntesis orgánica , NbCl 5 es un ácido de Lewis muy especializado en la activación de alquenos para la reacción de carbonil-eno y la reacción de Diels-Alder . El cloruro de niobio también puede generar compuestos de N-aciliminio a partir de ciertas pirrolidinas que son sustratos para nucleófilos tales como aliltrimetilsilano, indol o el silil enol éter de benzofenona . [5]
