Dioxyde de niobium
| Dioxyde de niobium | |
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| structure cristalline | |
| Identification | |
|---|---|
| Nom UICPA | Oxyde de niobium(IV), dioxyde de niobium |
| Synonymes |
Oxyde de niobium(IV), |
| No CAS | |
| No ECHA | 100.031.632 |
| No CE | 234-809-7 |
| PubChem | |
| SMILES | |
| InChI | |
| Apparence | solide noir bleuâtre |
| Propriétés chimiques | |
| Formule | NbO2 |
| Masse molaire[1] | 124,905 2 ± 0,000 6 g/mol Nb 74,38 %, O 25,62 %, |
| Propriétés physiques | |
| T° fusion | 1915°C[2] |
| Cristallographie | |
| Système cristallin | Tétragonal |
| Symbole de Pearson | |
| Classe cristalline ou groupe d’espace | I41/a (no 88) |
| Unités du SI et CNTP, sauf indication contraire. | |
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Le dioxyde de niobium, est le composé chimique de formule NbO2. C'est un solide non stœchiométrique de couleur bleu-noir dont la composition est comprise entre NbO1,94 et NbO2,09[3]. Il peut être préparé en réduisant Nb2O5 avec H2 à 800-1350 °C[3] ou bien en faisant réagir Nb2O5 avec de la poudre de Nb à 1100 °C.[4]
Propriétés
[modifier | modifier le code]A température ambiante, le dioxyde de niobium a une structure tétragonale de type rutile avec des distances Nb-Nb courtes, indiquant une liaison Nb-Nb[5]. A haute température, le NbO2 a également une structure de type rutile avec des distances Nb-Nb courtes[6]. Deux phases à haute pression sont distinguées: l'une avec une structure de type rutile, avec des distances Nb-Nb courtes, et une autre à plus haute pression avec une structure de type baddeleyite[7].
Le NbO2 n'est pas soluble dans l'eau et est un puissant agent réducteur, capable de réduire le dioxyde de carbone en carbone et le dioxyde de soufre en soufre[3]. Dans le cadre de la production industrielle de niobium métallique, le NbO2 est produit en tant qu'intermédiaire, par la réduction du Nb2O5 assurée par l'hydrogène[8]. Le NbO2 réagit ensuite avec de la vapeur de magnésium pour produire du niobium métallique[9].
Références
[modifier | modifier le code]- Masse molaire calculée d’après « Atomic weights of the elements 2007 », sur www.chem.qmul.ac.uk.
- C. K. Gupta, A. K. Suri, S Gupta, K Gupta (1994), Extractive Metallurgy of Niobium, CRC Press, (ISBN 0-8493-6071-4)
- A. K. Suri, Extractive metallurgy of niobium, CRC Press, (ISBN 0-8493-6071-4 et 978-0-8493-6071-8, OCLC 28063997, lire en ligne)
- Pradyot Patnaik, Handbook of inorganic chemicals, McGraw-Hill, (ISBN 0-07-049439-8 et 978-0-07-049439-8, OCLC 50252041, lire en ligne)
- A. F. Wells, Structural inorganic chemistry, Clarendon Press, (ISBN 0-19-855370-6 et 978-0-19-855370-0, OCLC 8866491, lire en ligne)
- (en) Adrian A. Bolzan, Celesta Fong, Brendan J. Kennedy et Christopher J. Howard, « A Powder Neutron Diffraction Study of Semiconducting and Metallic Niobium Dioxide », Journal of Solid State Chemistry, vol. 113, no 1, , p. 9–14 (DOI 10.1006/jssc.1994.1334, lire en ligne, consulté le )
- (en) J. Haines, J. M. Léger, A. S. Pereira et D. Häusermann, « High-pressure structural phase transitions in semiconducting niobium dioxide », Physical Review B, vol. 59, no 21, , p. 13650–13656 (ISSN 0163-1829 et 1095-3795, DOI 10.1103/physrevb.59.13650, lire en ligne, consulté le )
- (en) H. Störmer, E. Ivers-Tiffée, C. Schnitter et D. Gerthsen, « Microstructure and dielectric properties of nanoscale oxide layers on sintered capacitor-grade niobium and V-doped niobium powder compacts », International Journal of Materials Research, vol. 97, no 6, , p. 794–801 (ISSN 2195-8556 et 1862-5282, DOI 10.3139/146.101305, lire en ligne, consulté le )
- (en) « Sintering of niobium-tantalum powders made by aluminothermic reduction (ATR) », Metal Powder Report, vol. 48, no 1, , p. 41 (ISSN 0026-0657, DOI 10.1016/0026-0657(93)92017-y, lire en ligne, consulté le )
