酸化ニオブ(II)
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| 物質名 | |
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別名 niobium(II) oxide | |
| 識別情報 | |
3D model (JSmol)
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| ChemSpider | |
| ECHA InfoCard | 100.031.631 |
PubChem CID
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CompTox Dashboard (EPA)
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| 性質 | |
| NbO | |
| モル質量 | 108.905 g/mol[1] |
| 外観 | 灰色固体[1] |
| 匂い | 無臭 |
| 密度 | 7.30 gcm3[1] |
| 融点 | 1,937 °C (3,519 °F; 2,210 K)[1] |
| 溶解度 | 塩化水素にわずかに可溶 硝酸に不溶 |
| 構造[2] | |
| 立方晶系, cP6 | |
| Pm3m, No. 221 | |
a = 0.4211 nm
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式単位 (Z)
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3 |
| 熱化学[3] | |
| 標準定圧モル比熱, Cp⦵ | 41.3 J/(mol·K) |
| 標準モルエントロピー S⦵ | 48.1 J/(mol·K) |
標準生成熱 (ΔfH⦵298)
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= -405.85 kJ/mol |
ギブズの
自由エネルギー (ΔfG⦵) |
-378.6 kJ/mol |
特記無き場合、データは標準状態 (25 °C [77 °F], 100 kPa) におけるものである。
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酸化ニオブ(II)(Niobium monoxide)は、化学式NbOの無機化合物である。金属の伝導性を持つ灰色の固体である[1]。
構造と電気的性質
[編集]岩塩型構造と似た独特な立方晶であるが、いくつかの原子が欠損しており、ニオブ原子と酸素原子は、平面四角形分子構造を形成している。ニオブ中心は八面体配位で、ニオブの低級ハロゲン化物内のニオブ八面体クラスターと構造的な類似性を持つ。Nb-Nb結合長は、金属ニオブ内の285 pmに対して、酸化ニオブ(II)内では298 pmである[2]。結合に関するある研究では、金属中心の間に、共有結合に近い強い結合があると結論付けた[4]。
遷移温度が1.38 Kの超伝導体であり[5]、酸化ニオブ(II)粒子の周りに誘電体として酸化ニオブ(V)の層が形成されるキャパシタに用いられる[6][7][8]。
合成
[編集]酸化ニオブ(V)を水素分子で還元することで得られる。また、均化によって作ることもできる[9]。
- Nb2O5 + 3 Nb → 5 NbO
出典
[編集]- ^ a b c d e Haynes, p. 4.76
- ^ a b Pialoux, A.; Joyeux, M.L; Cizeron, G. (1982). “Étude du comportement du niobium sous vide par diffraction des rayons X à haute température”. Journal of the Less Common Metals 87: 1–19. doi:10.1016/0022-5088(82)90036-4.
- ^ Haynes, p. 5.29
- ^ Schulz, Werner W.; Wentzcovitch, Renata M. (1993). “Electronic band structure and bonding in Nb3O3”. Physical Review B 48 (23): 16986–16991. Bibcode: 1993PhRvB..4816986S. doi:10.1103/PhysRevB.48.16986. PMID 10008298.
- ^ Hulm, J. K.; Jones, C. K.; Hein, R. A.; Gibson, J. W. (1972). “Superconductivity in the TiO and NbO systems”. Journal of Low Temperature Physics 7 (3–4): 291–307. Bibcode: 1972JLTP....7..291H. doi:10.1007/BF00660068.
- ^ Nico, C.; Soares, M. R. N.; Rodrigues, J.; Matos, M.; Monteiro, R.; Graça, M. P. F.; Valente, M. A.; Costa, F. M. et al. (2011). “Sintered NbO Powders for Electronic Device Applications”. The Journal of Physical Chemistry C 115 (11): 4879–4886. doi:10.1021/jp110672u.
- ^ Nico, Cláudio; Rino, Luís; Matos, Mariana; Monteiro, Rui; Costa, Florinda M.; Monteiro, Teresa; Graça, Manuel P.F. (2013). “NbO/Nb2O5 core–shells by thermal oxidation”. Journal of the European Ceramic Society 33 (15–16): 3077–3083. doi:10.1016/j.jeurceramsoc.2013.06.020.
- ^ Naito, Kazumi and Kabe, Isao (2005) "Production method of solid electrolytic capacitor" アメリカ合衆国特許第 6,882,522号
- ^ Reed, T. B.; Pollard, E. R.; Lonney, L. E.; Loehman, R. E.; Honig, J. M. (2007). “Niobium Monoxide”. Inorganic Syntheses. pp. 108–110. doi:10.1002/9780470132616.ch22. ISBN 9780470132616
