Хлорид ниобия(IV) , также известный как тетрахлорид ниобия , является химическим соединением формулы NbCl 4. Это соединение существует в виде темно-фиолетовых кристаллов, очень чувствительно к воздуху и влаге и диспропорционирует на хлорид ниобия(III) и хлорид ниобия(V) при нагревании. [2]
В твердом состоянии хлорид ниобия(IV) существует в виде цепочек октаэдров с общими ребрами и чередующимися расстояниями Nb-Nb длиной 302,9 и 379,4 пм. Более короткие расстояния соответствуют связям Nb-Nb, что приводит к диамагнетизму соединения . Его структура очень похожа на структуру хлорида вольфрама(IV) .
Другие координационные комплексы с формулой NbCl 4 L 2 , такие как тетрахлоробис(тетрагидрофуран)ниобий, образуют только мономеры , в результате чего на орбитали d xy появляется один неспаренный электрон , что делает соединения парамагнитными . [3]
Хлорид ниобия быстро окисляется и гидролизуется на воздухе с образованием оксида ниобия(V) .
Хлорид ниобия (IV) обычно получают, позволяя кристаллам элементарного ниобия и хлорида ниобия (V) реагировать в течение нескольких дней в условиях градиента температур, при этом температура металла составляет около 400 °C, а соли — около 250 °C. [4]
Хлорид ниобия (IV) можно также получить аналогичным восстановлением пентахлорида ниобия порошкообразным алюминием .
Подобная методика используется также при синтезе бромида ниобия(IV) и хлорида тантала(IV). Существует также иодид ниобия(IV) , который может быть синтезирован путем термического разложения иодида ниобия(V) .
При 400 °C NbCl 4 диспропорционирует:
Диспропорционирование хлорида ниобия (IV) может быть использовано для получения тетрахлорбис(тетрагидрофуран)ниобия, полезного синтона в химии Nb IV из-за лабильности присоединенных тетрагидрофурановых лигандов . [5] Это соединение может быть синтезировано путем первой реакции NbCl 5 с алюминием в ацетонитриле с последующим добавлением тетрагидрофурана к полученному твердому веществу по следующей реакции. [6]