El óxido de niobio (V) también es llamado pentóxido de niobio. Se trata de un compuesto químico inorgánico que está formado por dos átomos: dos átomos de niobio, Nb, y cinco átomos de oxígeno, O, siendo su fómula química: Nb_{2}O_{5}.
El pentóxido de niobio es poco reactivo e incoloro. A partir de él es posible extraer el niobio, muy demandado por la industria de las baterías y la óptica, por ejemplo.
Algunas propiedades físicas
- Masa molar: 265,81 g/mol
- Densidad: 4,6 g/cm cúbicos
- Punto de fusión: 1512º C
- Solubilidad: es soluble en ácido fluorhídrico e insoluble en agua
Estructura
No existe una estructura única para este óxido de niobio aunque podemos decir que la estructura octaédrica es predominante.
La estructura más común es la llamada H-Nb_{2}O_{5}, caracterizada por ser una red en donde se encuentran 28 átomos de niobio combinados con 70 átomos de oxígeno.
A altas temperaturas, en donde este compuesto se encuentra en estado líquido, los números de coordinación correspondientes a las celdas cristalinas son mucho más bajos.
Obtención del óxido de niobio (V)
La forma más común de obtener el pentóxido de niobio es mediante un proceso de hidrólisis en donde son tratados metales de niobio álcali, óxidos y fluoruros mediante una base.
Este tratamiento nos permitirá obtener óxido de niobio hidratado que tras un proceso de tostación nos dará Nb_{2}O_{5}.
Otro método interesante para obtener Nb_{2}O_{5} es someter al NbCl_{5} a una hidrólisis, siendo la reacción la siguiente:
2NbCl_{5}+5H_{2}O \rightarrow Nb_{2}O_{5}+10HCl
Reacciones químicas de interés
No estamos ante un compuesto químico muy reactivo. Sin embargo sí que interacciona químicamente con algunas sustancias:
- El HF es un ácido que disuelve al Nb_{2}O_{5}, dando lugar a un álcali.
- Es muy común hacerlo reaccionar con Al, produciendose una reacción de reducción. De hecho, esta es una de las formas más sencillas de obtener el metal niobio:
3Nb{2}O_{5}+10Al \rightarrow 6Nb+5Al_{2}O_{3}
- La reducción del Nb_{2}O_{5} con carbono, obteniéndose un haluro
- Sometimiento del pentóxido de niobio a la acción de una base obteniéndose niobato de sodio en forma cristalina
- El óxido de niobio (V) puede reaccionar con hidrógeno, dando lugar a dióxido de niobio
- Otra reacción química que se da a menudo es la de nuestro óxido con niobio, obteniéndose óxido de niobio, NbO
Aplicaciones
La aplicación principal del óxido de niobio (V) es la obtención del metal niobio, muy apreciado en el ámbito de la óptica, las baterías recargables y en aleaciones con otros metales.
En el presente, un campo de investigación muy activo es el de la creación de películas delgadas de pentóxido de niobio en condensadores electrolíticos sólidos.
Más óxidos, además del Nb2O5
ÓXIDOS
Óxido de litio
Óxido de cerio (IV)
Óxido de boro
Óxido de plomo (II)
Óxido de iridio (IV)
Dióxido de zirconio
Óxido de plutonio (IV)
Óxido de antimonio (III)
Óxido de nitrógeno (V)
Óxido de grafeno
Óxido de bismuto (III)
Óxido de arsénico (V)