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三氯氧化鈮

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三氯氧化鈮
IUPAC名
Niobium (V) Oxychloride
別名 氯氧化鈮
識別
CAS號 13597-20-1  ✓
PubChem 139509(化學式錯誤)
SMILES
性質
化學式 Cl3NbO
摩爾質量 215.26 g·mol−1
外觀 白色固體
熔點 200 °C 以上升華
若非註明,所有數據均出自一般條件(25 ℃,100 kPa)下。

三氯氧化鈮是一種無機化合物,化學式 NbOCl3。 它是白色結晶抗磁性固體。它在不純的五氯化鈮里少量出現,是鈮化學的重要試劑

結構

固態三氯氧化鈮的配位球英語Coordination sphere是扭曲的八面體型分子。 其中的 Nb–O 鍵和 Nb–Cl 鍵是不一樣的。這種結構可以描述為通過O–Nb–O鍵橋接的平面型Nb2Cl6。這樣,該化合物最好描述為由兩個鏈組成的聚合物。 [1][2]

在高於320℃的氣相三氯氧化鈮中,拉曼光譜證明它的結構是含有鈮-氧雙鍵的四面體型分子,與人們猜想的一樣。[3]

氣態 NbOCl3 是一種四面體型分子
氣態 NbOCl3 是一種四面體型分子

製備

三氯氧化鈮是由五氯化鈮和氧氣化合而成:[4]

NbCl5 + 1/2 O2 → NbOCl3 + Cl2

該反應在約200℃下進行。 NbOCl3五氧化二鈮與各種氯化劑如四氯化碳亞硫酰氯的反應中也形成了主要的產物。 [4][5]

2 Nb2O5 + 6 CCl4 → 4 NbOCl3 + 6 COCl2

參考資料

  1. ^ Ströbele, Markus; Meyer, Hans-Jürgen. Neubestimmung der Kristallstruktur von NbOCl3. Zeitschrift für anorganische und allgemeine Chemie. 2002, 628: 488–491. doi:10.1002/1521-3749(200202)628:2<488::AID-ZAAC488>3.0.CO;2-B. 
  2. ^ Beck, Johannes; Bordinhão, Jairo. Polar [NbOCl3]2n and [NbOX
    4
    ]n (X = Cl, Br) Chains in the Structures of NbOCl3 and the Thallium-Halogenooxoniobates Tl[NbOCl4] and Tl[NbOBr4] — Synthesis, Crystal Structures and Optical Second Harmonic Generation. Zeitschrift für anorganische und allgemeine Chemie. 2005, 631 (6–7): 1261–1266. doi:10.1002/zaac.200500041.
     
  3. ^ Greenwood, N. N. Chapter 5: Vibrational Spectra. Spectroscopic Properties of Inorganic and Organometallic Compounds. Royal Society of Chemistry. January 1, 1970: 196. ISBN 9780851860237. 
  4. ^ 4.0 4.1 Brauer, G. (編). Niobium Oxytrichloride. Handbook of Preparative Inorganic Chemistry 2 2nd. New York: Academic Press. 1963: 1307. 
  5. ^ Jena, P. K.; Brocchi, E. A.; Garcia, R. I. Kinetics of chlorination of niobium pentoxide by carbon tetrachloride. Metallurgical and Materials Transactions B. 1997, 28: 39–45. doi:10.1007/s11663-997-0125-0. .
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