Хлорид ніобію V, CAS 10026-12-7, Молекулярна формула Cl5Nb, жовтий кристалічний порошок, температура плавлення 204,7 градуса, температура кипіння 254 градуса. Це сильна кислота Льюїса, яка може стимулювати різні реакції органічного синтезу. Твердий хлорид ніобію (V) насправді є димерною структурою, і його хімічна формула може бути виражена як Nb ₂ Cl ₁₀. Цей димер складається з двох атомів ніобію, з’єднаних хлорним містком, з шістьма атомами хлору, координованими навколо кожного атома ніобію, утворюючи шість координованих спотворених октаедричних конфігурацій. У кристалічній структурі атоми ніобію з'єднані хлорними містковими зв'язками, утворюючи двовимірну або тривимірну сітчасту структуру. Ця структурна характеристика визначає унікальність його фізико-хімічних властивостей. Відносно стабільний при кімнатній температурі, але реакції розкладання можуть відбуватися при високих температурах, утворюючи низьковалентні хлориди або оксиди ніобію. Це сильна кислота Льюїса, яка може реагувати з різними органічними та неорганічними сполуками. Наприклад, він може утворювати координаційні сполуки зі сполуками, що містять неподілену пару електронів, такими як спирти та феноли; Він також може піддаватися реакції гідролізу з водою для отримання гідроксиду ніобію або оксиду ніобію.
|
Хімічна формула |
Cl5Nb |
|
Точна маса |
268 |
|
Молекулярна маса |
270 |
|
m/z |
270 (100.0%), 272 (63.9%), 268 (62.6%), 274 (20.4%), 276 (3.3%) |
|
Елементний аналіз |
Cl, 65,61; Nb, 34,39 |
|
|
|
Приклади використання та застосуванняніобій проти хлориду
Хлорид ніобію (V) з хімічною формулою NbCl 5 є важливою неорганічною сполукою, яка показала широке застосування в багатьох областях. Його унікальні фізичні та хімічні властивості, такі як сильна кислотність Льюїса, хороша термічна стабільність і розчинність, роблять його ключовим у таких галузях, як матеріалознавство, електронна промисловість, хімічний синтез, накопичення та перетворення енергії та екологічне управління. Нижче буде детально описано використання та конкретні приклади застосування хлориду ніобію (V).
(1) Отримання надпровідних матеріалів
Принцип застосування: Хлорид ніобію (V) є однією з важливих сировинних матеріалів для отримання надпровідних матеріалів. Надпровідні матеріали мають надзвичайно високу цінність у застосуванні, оскільки їх опір зникає за певних умов низької температури, і струм може передаватися без втрат. Хлорид ніобію (V) може утворювати сполуки на основі ніобію з надпровідними властивостями, реагуючи з іншими металами або сполуками.
Приклад застосування: у виготовленні надпровідних матеріалів із ніобій-титанового сплаву хлорид ніобію (V) використовується як джерело ніобію, який реагує з джерелом титану шляхом хімічного осадження з парової фази або методів високо-температурного плавлення для отримання ніобій-титанового сплаву. Цей сплав демонструє чудові надпровідні властивості при низьких температурах і широко використовується в таких галузях, як обладнання для магнітно-резонансної томографії (МРТ) і надпровідні магнітні потяги.
(2) Отримання нанокомпозитних матеріалів
Приклад застосування: при виготовленні нанокомпозитних негативних електродних матеріалів п’ятиокису ніобію/відновленого оксиду графену нанопласти оксиду графену спочатку змішують із водою та диспергують ультразвуком, щоб отримати нанодисперсію оксиду графену. Потім розчиніть ніобій (V) хлорид у воді, додайте органічні співрозчинники та гексаметилентетрамін і перемішайте, щоб отримати білий розчин. Змішайте нанодисперсію оксиду графену з білим розчином і проведіть гідротермальну реакцію для отримання осаду. Після промивання, сушіння та термічної обробки отримують нанокомпозитний негативний електродний матеріал пентоксид ніобію/відновлений оксид графену. Цей матеріал демонструє високу питому ємність, тривалий термін служби та відмінну продуктивність у літій-іонних батареях, і очікується, що він буде застосовуватися в таких галузях, як електромобілі та станції накопичення енергії.
Принцип застосування: хлорид ніобію (V) можна використовувати для приготування різних нанокомпозитів, таких як нанокомпозитні матеріали з негативним електродом пентоксид ніобію/відновлений оксид графену. Цей композитний матеріал поєднує високу питому ємність пентоксиду ніобію та високу провідність відновленого оксиду графену, демонструючи чудові електрохімічні характеристики.
(3) Приготування високопроникних наноінфрачервоних середовищ збудження
Принцип застосування:Ніобій проти хлоридуможна використовувати для приготування високопроникних нано інфрачервоних середовищ збудження, які можуть ефективно поглинати інфрачервоні короткі хвилі. Цей матеріал здатний поглинати певну довжину хвилі інфрачервоного світла та перетворювати його на теплову енергію чи інші види енергії, що має широкі перспективи застосування.
Приклад застосування: для приготування високопроникних наноінфрачервоних середовищ збудження хлорид ніобію (V) спочатку розчиняють у безводному етанолі, додають нанооксид срібла та рівномірно змішують, щоб отримати змішаний розчин. Потім повільно додайте до суміші водний розчин етанолу, додайте N,N-диметилформамід і продовжуйте перемішувати, щоб отримати другу суміш. Після сушіння та прожарювання отримують наномодифікований оксид ніобію. Змішування наномодифікованого оксиду ніобію з водою для отримання високопроникного наноінфрачервоного середовища збудження. Цей матеріал можна використовувати в галузі очищення повітря для обробки летких органічних сполук всередині дошки та покращення якості повітря в приміщенні.
(1) Підготовка напівпровідникових матеріалів
Принцип застосування: хлорид ніобію (V) є основною сировиною для отримання -сполук ніобію високої чистоти та металів ніобію. Сполуки ніобію високої чистоти, як добавки для електронних матеріалів у виробництві напівпровідників, можуть значно покращити продуктивність електронних виробів, наприклад збільшити щільність зберігання та швидкість.
Приклад застосування. Хлорид ніобію (V) використовується як основний матеріал для підготовки магнітних носіїв у виробництві магнітних запам’ятовуючих пристроїв високої-щільності. За допомогою хімічного осадження з парової фази та інших методів хлорид ніобію (V) перетворюється на тонкі -ніобієві плівки високої чистоти, які наносяться на підкладку, утворюючи шар магнітного діелектрика. Цей шар магнітного носія має чудові магнітні властивості, які можуть покращити щільність зберігання та швидкість читання/запису магнітних запам’ятовуючих пристроїв, і широко використовується в таких сферах, як жорсткі диски комп’ютерів і мобільні пристрої зберігання даних.
(2) Матеріали покриття для електронних компонентів
Принцип застосування: Хлорид ніобію (V) можна використовувати для виготовлення матеріалів покриття для електронних компонентів, покращуючи зносостійкість і стійкість до корозії електронних пристроїв. Матеріали покриття можуть утворювати захисну плівку на поверхні електронних компонентів для запобігання корозії з зовнішнього середовища.
Приклад застосування: під час приготування матеріалів для покриття електронних компонентів хлорид ніобію (V) розчиняють в органічному розчиннику, додають інші добавки, і шляхом перемішування отримують розчин для покриття. За допомогою розпилення, занурення та інших методів розчин покриття наноситься на поверхню електронних компонентів, а після висихання та затвердіння утворюється рівномірна захисна плівка. Ця захисна плівка може ефективно підвищити зносостійкість і стійкість до корозії електронних компонентів, а також подовжити термін служби електронних пристроїв.
(3) Очисник для фотоелектричних матеріалів
Принцип застосування: хлорид ніобію (V) діє як очисник у виробництві фотоелектричних елементів, що може підвищити ефективність і стабільність фотоелектричних елементів. Видаляючи домішки з фотоелектричних матеріалів, зменшуючи щільність дефектів і покращуючи рухливість носіїв, можна підвищити ефективність фотоелектричного перетворення фотоелектричних елементів.
Приклад застосування: хлорид ніобію (V) використовується для очищення кремнієвих матеріалів під час виготовлення сонячних елементів на основі кремнію. Змішування хлориду ніобію (V) з кремнієвим матеріалом і використання високо{2}}температурної обробки та інших методів для взаємодії хлориду ніобію (V) з домішками з утворенням летких сполук, таким чином видаляючи домішки. Сонячні батареї, виготовлені з очищених кремнієвих матеріалів, мають вищу ефективність фотоелектричного перетворення та довший термін служби, і широко використовуються в таких сферах, як сонячні системи виробництва електроенергії та інтеграція фотоелектричних будівель.
Поле хімічного синтезу
(1) Каталізатор органічного синтезу
Принцип застосування:Ніобій проти хлоридує сильною кислотою Льюїса, яка може стимулювати різні реакції органічного синтезу. Він може утворювати координаційні зв’язки з неподіленою парою електронів в органічних сполуках, зменшувати енергію активації реакції та покращувати швидкість реакції та вибірковість.
Приклад застосування: хлорид ніобію (V) можна використовувати як каталізатор для сприяння реакції приєднання альдегідів або кетонів із газоподібним воднем під час отримання спиртових сполук. Додайте альдегіди або кетони, газоподібний водень і каталізатор хлорид ніобію (V) в реакційну посудину та прореагуйте при певній температурі та тиску з утворенням спиртових сполук. Ця реакція має такі переваги, як м’які умови реакції, високий вихід і хороша селективність, і широко використовується в синтезі фармацевтичних препаратів, пестицидів, ароматизаторів та в інших областях.
(3) Синтез змішаних ароматичних оксидів хлору
Принцип застосування: хлорид ніобію (V) можна використовувати для утворення змішаних хлорароматичних оксидів, таких як [Nb (OC ₆ H ∝ -2,6-i-Pr ₂) ₂ Cl ∝] ₂. Ці сполуки мають унікальні координаційні хімічні властивості та можуть утворювати аддукти піридину або фосфіну з шістьма координатними крученими геометріями, які мають потенційне застосування в каталізі, матеріалознавстві та інших галузях.
Приклад застосування: під час синтезу [Nb (OC ₆ H ∝ -2,6-i-Pr ₂) ₂ Cl ∝] ₂ хлорид ніобію (V) взаємодіє зі специфічними ароматичними спиртами та хлоруючими агентами в органічному розчиннику. Цільовий продукт отримують, контролюючи температуру реакції, час і співвідношення. Цю сполуку можна використовувати як каталізатор реакцій органічного синтезу, а також для отримання координаційних полімерів зі спеціальними функціями.
(2) Нафтохімічний каталізатор
Принцип застосування: хлорид ніобію (V) також має важливе застосування в нафтохімічній промисловості, слугуючи каталізатором для стимулювання таких реакцій, як крекінг і риформінг нафти. Це може змінити шлях реакції, збільшити вихід цільового продукту та зменшити виникнення побічних реакцій.
Приклад застосування: у реакціях крекінгу нафти каталізатор на основі хлориду ніобію (V) може сприяти розриву довго{0}}ланцюгових вуглеводневих молекул з утворенням коротких ланцюгових вуглеводневих молекул, таким чином покращуючи вихід легких нафтопродуктів, таких як бензин і дизельне паливо. Шляхом оптимізації складу каталізаторів і умов реакції можна ефективно підвищити економічні та екологічні переваги крекінгу нафти.
(1) Матеріал негативного електрода для літій-іонних батарей
Принцип застосування: як згадувалося раніше, нанокомпозитний негативний електродний матеріал із п’ятиокису ніобію/відновленого оксиду графену, отриманого з хлориду ніобію (V), має високу питому ємність, тривалий термін служби та відмінну продуктивність. П'ятиокис ніобію забезпечує місця зберігання іонів літію, а відновлений оксид графену забезпечує високопровідну мережу. Синергічний ефект обох покращує продуктивність акумулятора.
Приклад застосування: у процесі складання літій-іонних акумуляторів нанокомпозитний негативний електродний матеріал із пентоксиду ніобію/відновленого оксиду графену змішується з провідними речовинами та зв’язуючими, щоб утворити суспензію негативного електрода, яка наноситься на мідну фольгу та обробляється шляхом сушіння, прокатки та інших процесів для отримання листів негативного електрода. Збирайте літій-іонні батареї з позитивними електродними пластинами, сепараторами, електролітами тощо. Ця батарея має широкі перспективи застосування в таких сферах, як електромобілі та станції накопичення енергії, і може покращити щільність енергії та щільність потужності батареї.
(2) Інші матеріали для зберігання енергії
Принцип застосування: хлорид ніобію (V) також можна використовувати для виготовлення інших типів матеріалів для накопичення енергії, таких як матеріали для негативних електродів для іонно-натрієвих батарей і електродні матеріали для суперконденсаторів. Регулюючи структуру та склад матеріалів, можна досягти високої щільності енергії та високої щільності потужності накопичення енергії.
Приклад застосування: під час виготовлення матеріалів негативного електрода для акумуляторів з іонами натрію хлорид ніобію (V) використовується як сировина для отримання сполук на основі ніобію шляхом гідротермального синтезу, високо{0}}температурного прожарювання та інших методів. Цей матеріал має стабільну кристалічну структуру та хорошу ефективність введення/вилучення іонів натрію, і його можна використовувати як матеріал негативного електрода для акумуляторів з іонами натрію. При виготовленні електродних матеріалів для суперконденсаторів хлорид ніобію (V) можна використовувати для виготовлення електродних матеріалів на основі оксиду ніобію, покращуючи питому ємність і циклічну стабільність суперконденсаторів.
(1) Очищення повітря
Принцип застосування: Як згадувалося раніше, високопроникне нано інфрачервоне середовище збудження, виготовлене з хлориду ніобію (V), може використовуватися в галузі очищення повітря. Цей матеріал може поглинати інфрачервоне світло та перетворювати його на теплову енергію, змушуючи леткі органічні сполуки всередині плати випаровуватися, а потім видаляти їх за допомогою адсорбції, каталітичного окислення та інших методів.
Приклад застосування: у пристроях для очищення повітря в приміщеннях високопроникні наноінфрачервоні збудники наносяться на пористі носії для виготовлення картриджів для очищення повітря. Коли повітря проходить через фільтр, інфрачервоне середовище збудження поглинає інфрачервоне світло та виділяє тепло, змушуючи леткі органічні сполуки всередині плати випаровуватися та адсорбуватися або окислюватися адсорбентом або каталізатором у фільтрі, таким чином очищаючи повітря.
(2) Очищення стічних вод
Принцип застосування: Хлорид ніобію (V) та його похідні мають каталітичні властивості окислення та можуть використовуватися в прогресивних процесах окислення при очищенні стічних вод. Вони можуть каталізувати утворення вільних радикалів із високим ступенем окислення, таких як гідроксильні радикали (· OH), які окислюють і розкладають органічні забруднювачі у стічних водах на нешкідливі речовини, такі як вуглекислий газ і вода.
Приклад застосування: під час очищення промислових стічних вод, що містять стійкі органічні забруднювачі, до стічних вод додають каталізатор на основі хлориду ніобію (V) разом із окислювачами, такими як перекис водню. В умовах освітлення або нагрівання хлорид ніобію (V) каталізує розкладання перекису водню з утворенням гідроксильних радикалів, які окислюють і розкладають органічні забруднювачі. Оптимізуючи умови реакції, можна ефективно підвищити ефективність очищення стічних вод і якість стоків.
(1) Підготовка передових мастильних матеріалів
Принцип застосування: Хлорид ніобію (V) можна використовувати для приготування передових мастильних матеріалів, і його механізм дії може бути пов'язаний з утворенням захисної плівки на поверхні металу та зниженням коефіцієнта тертя. Цей мастильний матеріал має чудову змащувальну та зносостійкість, що може продовжити термін служби механічного обладнання.
Приклад застосування: при виготовленні вдосконалених мастильних матеріалів хлорид ніобію (V) змішують з базовою олією, присадками тощо, а мастильні продукти виготовляють за допомогою таких процесів, як перемішування та подрібнення. Цей мастильний матеріал можна використовувати для механічного обладнання, такого як автомобільні двигуни та промислові коробки передач, для підвищення ефективності та надійності обладнання.
(2) Фоточутливий поверхнево-активний матеріал
Принцип застосування: хлорид ніобію (V) або його похідні можна використовувати як поверхнево-активні речовини для фоточутливих фотоматеріалів для покращення їх здатності до диспергування, властивостей покриття та якості зображення. Вони можуть утворювати рівномірну плівку на поверхні фоточутливих матеріалів, покращуючи їх чутливість і роздільну здатність до світла.
Приклад застосування: під час виготовлення фотоплівки фоточутливий лосьйон, що містить поверхнево-активну речовину хлорид ніобію (V), наноситься на підкладку, а фотоплівка виготовляється шляхом сушіння, експонування, проявлення та інших процесів. Ця плівка має високу роздільну здатність, високу контрастність і хороші показники збереження, і широко використовується в таких сферах, як фотографія та друк.
Принцип застосування: сполуки на основі ніобію, отримані зніобій проти хлоридумають високу питому поверхню, добру термічну та хімічну стабільність і можуть використовуватися як носії каталізатора. Додавши активні компоненти, можна підготувати високоефективні-каталізатори для різних хімічних реакцій.
Приклад застосування: при приготуванні каталізатора гідрування хлорид ніобію (V) готують на основі оксиду ніобію золь-гель методом, методом гідротермального синтезу та іншими методами, а потім активні компоненти благородних металів (такі як платина, паладій тощо) завантажують на носій. Цей каталізатор демонструє чудову каталітичну дію в реакціях гідрування в галузях нафтохімії, тонкої хімії тощо, що може покращити селективність і вихід реакції.
Часті запитання
Який колір хлориду ніобію?
+
-
Безбарвний.
Фторид ніобію (V), також відомий як пентафторид ніобію, є неорганічною сполукою з формулою NbF5. Це безбарвна тверда речовина.
Яка формула перхлорату ніобію V?
+
-
Перхлорат ніобію, точніше перхлорат ніобію (V) — хімічна сполука з формулоюNb(ClO4) 5.
Які недоліки ніобію?
+
-
Проблеми з ніобієм.
ніобіюнижча температура плавленняпорівняно з танталом представляє складність. Крім того, ніобій має кілька оксидних форм і легко переходить між ними. Ця перехідна здатність може значно знизити ефективність металу, особливо в суворих умовах і конденсаторах.
Ніобій дорожчий за золото?
+
-
Ніобій єзначно дешевше золота. Пропонуйте своїм клієнтам високоякісні, стильні ювелірні вироби за незначну ціну, що ідеально підходить, коли ваші клієнти обмежені бюджетом.
Чому ніобій дорогий?
+
-
Ніобій — рідкісний метал, знайдений у багатьох місцях по всьому світу в породах вулканічного походження.Його відносно важко знайти, він виробляється з пірохлорової та танталітової руд, а також як побічний продукт-видобутку інших мінералів.
Популярні Мітки: ніобій в хлорид cas 10026-12-7, постачальники, виробники, фабрика, опт, купити, ціна, оптом, продаж