Niyobyum V Klorür, CAS 10026-12-7, Moleküler formül Cl5Nb, sarı kristal toz, erime noktası 204.7 derece, kaynama noktası 254 derece. Çeşitli organik sentez reaksiyonlarını destekleyebilen güçlü bir Lewis asididir. Katı niyobyum (V) klorür aslında bir dimer yapısıdır ve kimyasal formülü Nb ₂ Cl ₁₀ olarak ifade edilebilir. Bu dimer, bir klor köprüsü ile bağlanan iki niyobyum atomundan oluşur; her niyobyum atomunun etrafında koordine edilen altı klor atomu, altı koordineli, çarpık bir oktahedral konfigürasyon oluşturur. Kristal yapıda niyobyum atomları, klor köprüsü bağlarıyla bağlanarak iki boyutlu veya üç boyutlu bir ağ yapısı oluşturur. Bu yapısal özellik, fiziksel ve kimyasal özelliklerinin benzersizliğini belirler. Oda sıcaklığında nispeten stabildir, ancak yüksek sıcaklıklarda düşük değerlikli klorürler veya niyobyum oksitleri üreterek ayrışma reaksiyonları meydana gelebilir. Çeşitli organik ve inorganik bileşiklerle reaksiyona girebilen güçlü bir Lewis asididir. Örneğin alkoller ve fenoller gibi yalnız çift elektron içeren bileşiklerle koordinasyon bileşikleri oluşturabilir; Ayrıca niyobyum hidroksit veya niyobyum oksit oluşturmak için su ile hidroliz reaksiyonuna da girebilir.
|
Kimyasal Formül |
Cl5Nb |
|
Tam Kütle |
268 |
|
Molekül Ağırlığı |
270 |
|
m/z |
270 (100.0%), 272 (63.9%), 268 (62.6%), 274 (20.4%), 276 (3.3%) |
|
Element Analizi |
Cl, 65.61; Not, 34.39 |
|
|
|
Kullanım ve uygulama örnekleriniyobyum v klorür
NbCl₅ kimyasal formülüne sahip niyobyum (V) klorür, birçok alanda geniş uygulama değeri gösteren önemli bir inorganik bileşiktir. Güçlü Lewis asitliği, iyi termal kararlılık ve çözünürlük gibi benzersiz fiziksel ve kimyasal özellikleri, malzeme bilimi, elektronik endüstrisi, kimyasal sentez, enerji depolama ve dönüşümü ve çevre yönetimi gibi alanlarda önemli bir rol oynamasını sağlar. Aşağıda niyobyum (V) klorürün kullanımları ve spesifik uygulama örnekleri ayrıntılı olarak açıklanacaktır.
(1) Süperiletken Malzemelerin Hazırlanması
Uygulama prensibi: Niyobyum (V) klorür, süper iletken malzemelerin hazırlanmasında önemli hammaddelerden biridir. Süper iletken malzemeler, belirli düşük sıcaklık koşulları altında dirençlerinin ortadan kalkması ve akımın kayıpsız iletilebilmesi nedeniyle son derece yüksek uygulama değerine sahiptir. Niyobyum (V) klorür, diğer metaller veya bileşiklerle reaksiyona girerek süper iletken özelliklere sahip niyobyum bazlı bileşikler oluşturabilir.
Uygulama örneği: Niyobyum titanyum alaşımlı süper iletken malzemelerin hazırlanmasında, niyobyum kaynağı olarak niyobyum (V) klorür kullanılır; bu, niyobyum titanyum alaşımı oluşturmak için kimyasal buhar biriktirme veya yüksek-sıcaklıkta eritme yöntemleri yoluyla titanyum kaynağı ile reaksiyona girer. Bu alaşım, düşük sıcaklıklarda mükemmel süper iletken özellikler sergiler ve manyetik rezonans görüntüleme (MRI) ekipmanı ve süper iletken maglev trenleri gibi alanlarda yaygın olarak kullanılır.
(2) Nanokompozit Malzemelerin Hazırlanması
Uygulama örneği: Niyobyum pentoksit/indirgenmiş grafen oksit nanokompozit negatif elektrot malzemelerinin hazırlanmasında, grafen oksit nanotabakaları ilk önce suyla karıştırılır ve grafen oksit nanodispersiyon sıvısı elde etmek için ultrasonla dağıtılır. Daha sonra niyobyum (V) klorürü suda çözün, organik yardımcı çözücüler ve hekzametilentetramin ekleyin ve beyaz bir çözelti elde edene kadar karıştırın. Grafen oksit nano dispersiyonunu beyaz bir çözeltiyle karıştırın ve bir çökelti elde etmek için hidrotermal reaksiyon gerçekleştirin. Yıkama, kurutma ve ısıl işlemden sonra niyobyum pentoksit/indirgenmiş grafen oksit nanokompozit negatif elektrot malzemesi elde edilir. Bu malzemenin lityum-iyon pillerde yüksek spesifik kapasite, uzun çevrim ömrü ve mükemmel oran performansı sergilediği ve elektrikli araçlar ve enerji depolama istasyonları gibi alanlarda uygulanması bekleniyor.
Uygulama prensibi: Niyobyum (V) klorür, niyobyum pentoksit/indirgenmiş grafen oksit nanokompozit negatif elektrot malzemeleri gibi çeşitli nanokompozitleri hazırlamak için kullanılabilir. Bu kompozit malzeme, niyobyum pentoksidin yüksek spesifik kapasitesini ve indirgenmiş grafen oksidin yüksek iletkenliğini birleştirerek mükemmel elektrokimyasal performans sergiliyor.
(3) Yüksek Geçirgen Nanokızılötesi Uyarma Ortamının Hazırlanması
Uygulama prensibi:Niyobyum ve klorürKızılötesi kısa dalgaları verimli bir şekilde absorbe edebilen yüksek geçirgenliğe sahip nano kızılötesi uyarma ortamı hazırlamak için kullanılabilir. Bu malzeme, kızılötesi ışığın belirli dalga boylarını absorbe etme ve onu geniş uygulama olanaklarıyla termal enerjiye veya diğer enerji biçimlerine dönüştürme kapasitesine sahiptir.
Uygulama örneği: Yüksek derecede geçirgen nano kızılötesi uyarma ortamının hazırlanmasında, niyobyum (V) klorür ilk olarak susuz etanol içerisinde çözülür, nano gümüş oksit eklenir ve karışık bir çözelti elde etmek için eşit şekilde karıştırılır. Daha sonra, sulu etanol solüsyonunu yavaş yavaş karışıma bırakın, N,N-dimetilformamit ekleyin ve ikinci karışımı elde etmek için karıştırmaya devam edin. Kurutma ve kalsinasyon sonrasında nano modifiye niyobyum oksit elde edilir. Oldukça geçirgen bir nano kızılötesi uyarma ortamı elde etmek için nano modifiye edilmiş niyobyum oksidin suyla karıştırılması. Bu malzeme hava temizleme alanında pano içindeki uçucu organik bileşiklerin arıtılması ve iç mekan hava kalitesinin iyileştirilmesi için kullanılabilir.
(1) Yarı İletken Malzemelerin Hazırlanması
Uygulama prensibi: Niyobyum (V) klorür, yüksek-saflıkta niyobyum bileşikleri ve niyobyum metallerinin hazırlanmasında önemli bir hammaddedir. Yarı iletken üretiminde elektronik malzemeler için katkı maddesi olarak yüksek saflıkta niyobyum bileşikleri, depolama yoğunluğunu ve hızını artırmak gibi elektronik ürünlerin performansını önemli ölçüde artırabilir.
Uygulama örneği: Niyobyum (V) klorür, yüksek-yoğunluklu manyetik depolama cihazlarının imalatında manyetik ortamı hazırlamak için önemli bir malzeme olarak kullanılır. Kimyasal buhar biriktirme ve diğer yöntemler kullanılarak, niyobyum (V) klorür, manyetik bir dielektrik katman oluşturmak üzere bir alt tabaka üzerinde biriktirilen yüksek-saflıkta niyobyum ince filmlerine dönüştürülür. Bu manyetik ortam katmanı, manyetik depolama cihazlarının depolama yoğunluğunu ve okuma/yazma hızını artırabilen mükemmel manyetik özelliklere sahiptir ve bilgisayar sabit diskleri ve mobil depolama cihazları gibi alanlarda yaygın olarak kullanılmaktadır.
(2) Elektronik bileşenler için kaplama malzemeleri
Uygulama prensibi: Niyobyum (V) klorür, elektronik bileşenler için kaplama malzemeleri hazırlamak, elektronik cihazların aşınma direncini ve korozyon direncini arttırmak için kullanılabilir. Kaplama malzemeleri elektronik bileşenlerin yüzeyinde dış ortamdan kaynaklanan korozyonu önlemek için koruyucu bir film oluşturabilir.
Uygulama örneği: Elektronik bileşen kaplama malzemeleri hazırlanırken, niyobyum (V) klorür organik bir çözücü içinde çözülür, diğer katkı maddeleri eklenir ve karıştırılarak kaplama çözeltisi elde edilir. Püskürtme, daldırma ve diğer yöntemlerle kaplama çözeltisi elektronik bileşenlerin yüzeyine uygulanır ve kuruduktan ve sertleştikten sonra düzgün bir koruyucu film oluşturulur. Bu koruyucu film, elektronik bileşenlerin aşınma direncini ve korozyon direncini etkili bir şekilde artırabilir ve elektronik cihazların servis ömrünü uzatabilir.
(3) Fotovoltaik malzemeler için arıtma maddesi
Uygulama prensibi: Niyobyum (V) klorür, fotovoltaik hücrelerin üretiminde, fotovoltaik hücrelerin verimliliğini ve stabilitesini artırabilen bir arındırıcı madde olarak görev yapar. Fotovoltaik malzemelerden yabancı maddelerin uzaklaştırılması, kusur yoğunluğunun azaltılması ve taşıyıcı hareketliliğinin iyileştirilmesi yoluyla, fotovoltaik hücrelerin fotoelektrik dönüşüm verimliliği arttırılabilir.
Uygulama örneği: Niyobyum (V) klorür, silikon-bazlı güneş pillerinin hazırlanmasında silikon malzemeleri saflaştırmak için kullanılır. Niyobyum (V) klorürün silikon malzemeyle karıştırılması ve yüksek-sıcaklıkta ısıl işlem ve diğer yöntemlerin kullanılmasıyla niyobyum (V) klorürün safsızlıklarla reaksiyona sokulması ve böylece uçucu bileşiklerin oluşturulması ve böylece yabancı maddelerin uzaklaştırılması. Saflaştırılmış silikon malzemelerden hazırlanan güneş pilleri, daha yüksek fotoelektrik dönüşüm verimliliğine ve daha uzun hizmet ömrüne sahip olup, güneş enerjisi üretim sistemleri ve fotovoltaik bina entegrasyonu gibi alanlarda yaygın olarak kullanılmaktadır.
Kimyasal sentez alanı
(1) Organik sentez katalizörü
Uygulama prensibi:Niyobyum ve klorürçeşitli organik sentez reaksiyonlarını teşvik edebilen güçlü bir Lewis asididir. Organik bileşiklerdeki yalnız çift elektronlarla koordinasyon bağları oluşturabilir, reaksiyonun aktivasyon enerjisini azaltabilir ve reaksiyon hızını ve seçiciliğini geliştirebilir.
Uygulama örneği: Niyobyum (V) klorür, alkol bileşiklerinin hazırlanmasında aldehitlerin veya ketonların hidrojen gazı ile ilave reaksiyonunu teşvik etmek için bir katalizör olarak kullanılabilir. Bir reaksiyon kabına aldehitler veya ketonlar, hidrojen gazı ve niyobyum (V) klorür katalizörü eklenir ve alkol bileşikleri üretmek için belirli bir sıcaklık ve basınçta reaksiyona girer. Bu reaksiyon, hafif reaksiyon koşulları, yüksek verim ve iyi seçicilik gibi avantajlara sahiptir ve farmasötiklerin, pestisitlerin, kokuların ve diğer alanların sentezinde yaygın olarak kullanılır.
(3) Karışık klor aromatik oksitlerin sentezi
Uygulama prensibi: Niyobyum (V) klorür, [Nb (OC ₆ H ∝ -2,6-i-Pr ₂) ₂ Cl ∝] ₂ gibi karışık kloroaromatik oksitler oluşturmak için kullanılabilir. Bu bileşikler benzersiz koordinasyon kimyasal özelliklerine sahiptir ve kataliz, malzeme bilimi ve diğer alanlarda potansiyel uygulamalara sahip olan altı koordinatlı bükülmüş geometriye sahip piridin veya fosfin eklentileri oluşturabilir.
Uygulama örneği: [Nb (OC ₆ H ∝ -2,6-i-Pr ₂) ₂ Cl ∝] ₂ sentezinde, niyobyum (V) klorür, organik bir çözücü içinde belirli aromatik alkoller ve klorlayıcı maddelerle reaksiyona sokulur. Hedef ürün, reaksiyon sıcaklığı, süresi ve oranı kontrol edilerek elde edilir. Bu bileşik, organik sentez reaksiyonları için bir katalizör olarak ve ayrıca özel işlevlere sahip koordinasyon polimerlerinin hazırlanmasında da kullanılabilir.
(2) Petrokimyasal katalizör
Uygulama prensibi: Niyobyum (V) klorürün petrokimya endüstrisinde de önemli uygulamaları vardır ve petrolün parçalanması ve yeniden şekillendirilmesi gibi reaksiyonları teşvik etmek için katalizör görevi görür. Reaksiyon yolunu değiştirebilir, hedef ürünün verimini artırabilir ve yan reaksiyonların oluşumunu azaltabilir.
Uygulama örneği: Petrol parçalama reaksiyonlarında, niyobyum (V) klorür katalizörü, kısa zincirli hidrokarbon molekülleri oluşturmak için uzun-zincirli hidrokarbon moleküllerinin kırılmasını destekleyebilir, böylece benzin ve dizel gibi hafif yağlı ürünlerin verimini artırabilir. Katalizörlerin bileşimini ve reaksiyon koşullarını optimize ederek, petrol parçalamanın ekonomik ve çevresel faydaları etkili bir şekilde geliştirilebilir.
(1) Lityum-iyon piller için negatif elektrot malzemesi
Uygulama prensibi: Daha önce de belirtildiği gibi, niyobyum (V) klorürle hazırlanan niyobyum pentoksit/indirgenmiş grafen oksit nanokompozit negatif elektrot malzemesi, yüksek spesifik kapasiteye, uzun çevrim ömrüne ve mükemmel hız performansına sahiptir. Niyobyum pentoksit, lityum iyon depolama alanları sağlarken, indirgenmiş grafen oksit, oldukça iletken bir ağ sağlar. İkisinin sinerjik etkisi pil performansını artırır.
Uygulama örneği: Lityum-iyon pillerin montaj sürecinde, niyobyum pentoksit/indirgenmiş grafen oksit nanokompozit negatif elektrot malzemesi, bakır folyo üzerine kaplanan ve negatif elektrot tabakaları üretmek için kurutma, haddeleme ve diğer işlemlerle işlenen bir negatif elektrot bulamacı oluşturmak üzere iletken maddeler ve bağlayıcılarla karıştırılır. Lityum-iyon pilleri pozitif elektrot plakaları, ayırıcılar, elektrolitler vb. ile birleştirin. Bu pilin elektrikli araçlar ve enerji depolama istasyonları gibi alanlarda geniş uygulama olanakları vardır ve pilin enerji yoğunluğunu ve güç yoğunluğunu iyileştirebilir.
(2) Diğer enerji depolama malzemeleri
Uygulama prensibi: Niyobyum (V) klorür ayrıca sodyum iyon pilleri için negatif elektrot malzemeleri ve süper kapasitörler için elektrot malzemeleri gibi diğer enerji depolama malzemelerini hazırlamak için de kullanılabilir. Malzemelerin yapısını ve bileşimini düzenleyerek yüksek enerji yoğunluğu ve yüksek güç yoğunluğunda enerji depolaması sağlanabilir.
Uygulama örneği: Sodyum iyon piller için negatif elektrot malzemeleri hazırlarken, hidrotermal sentez, yüksek-sıcaklıkta kalsinasyon ve diğer yöntemler yoluyla niyobyum bazlı bileşikler hazırlamak için hammadde olarak niyobyum (V) klorür kullanılır. Bu malzeme kararlı bir kristal yapıya ve iyi bir sodyum iyonu ekleme/çıkarma performansına sahiptir ve sodyum iyon pilleri için negatif elektrot malzemesi olarak kullanılabilir. Süper kapasitörler için elektrot malzemelerinin hazırlanmasında, niyobyum (V) klorür, niyobyum oksit bazlı elektrot malzemeleri hazırlamak için kullanılabilir, bu da süper kapasitörlerin spesifik kapasitansını ve döngü stabilitesini geliştirir.
(1) Hava temizleme
Uygulama prensibi: Daha önce de belirtildiği gibi, niyobyum (V) klorürden hazırlanan yüksek geçirgenliğe sahip nano kızılötesi uyarma ortamı, hava temizleme alanında kullanılabilir. Bu malzeme kızılötesi ışığı emebilir ve bunu ısı enerjisine dönüştürerek tahtanın içindeki uçucu organik bileşiklerin buharlaşmasına neden olabilir ve ardından bunları adsorpsiyon, katalitik oksidasyon ve diğer yöntemlerle uzaklaştırabilir.
Uygulama örneği: İç mekan hava temizleme cihazlarında, hava temizleme filtre kartuşları üretmek için yüksek geçirgenliğe sahip nano kızılötesi uyarma ortamı gözenekli taşıyıcılar üzerine kaplanır. Hava filtreden geçtiğinde, kızılötesi uyarma ortamı kızılötesi ışığı emer ve ısı üretir, kart içindeki uçucu organik bileşiklerin buharlaşmasına ve filtredeki adsorban veya katalizör tarafından adsorbe edilmesine veya oksitlenmesine neden olur, böylece havayı arındırır.
(2) Atık su arıtma
Uygulama prensibi: Niyobyum (V) klorür ve türevleri katalitik oksidasyon özelliklerine sahiptir ve atık su arıtımında ileri oksidasyon proseslerinde kullanılabilir. Atık sudaki organik kirleticileri oksitleyen ve karbondioksit ve su gibi zararsız maddelere ayrıştıran hidroksil radikalleri (·OH) gibi yüksek derecede oksitleyici serbest radikallerin oluşumunu katalize edebilirler.
Uygulama örneği: İnatçı organik kirleticiler içeren endüstriyel atık suyu arıtırken, atık suya hidrojen peroksit gibi oksidanlarla birlikte niyobyum (V) klorür katalizörü eklenir. Aydınlatma veya ısıtma koşulları altında, niyobyum (V) klorür, organik kirleticileri oksitleyen ve bozan hidroksil radikalleri üretmek için hidrojen peroksitin ayrışmasını katalize eder. Reaksiyon koşullarının optimize edilmesiyle atık su arıtmanın verimliliği ve atık suyun kalitesi etkili bir şekilde geliştirilebilir.
(1) Gelişmiş Yağlayıcıların Hazırlanması
Uygulama prensibi: Niyobyum (V) klorür, gelişmiş yağlayıcıların hazırlanmasında kullanılabilir ve etki mekanizması, metal yüzeyinde koruyucu bir film oluşması ve sürtünme katsayısının azaltılması ile ilgili olabilir. Bu yağlayıcı, mekanik ekipmanın servis ömrünü uzatabilen mükemmel yağlama ve aşınma direncine sahiptir.
Uygulama örneği: Gelişmiş yağlayıcılar hazırlanırken, niyobyum (V) klorür baz yağ, katkı maddeleri vb. ile karıştırılır ve yağlayıcı ürünler karıştırma ve öğütme gibi işlemlerle yapılır. Bu yağlayıcı, ekipmanın operasyonel verimliliğini ve güvenilirliğini artırmak için otomotiv motorları ve endüstriyel dişli kutuları gibi mekanik ekipmanlarda kullanılabilir.
(2) Fotografik ışığa duyarlı malzeme yüzey aktif maddesi
Uygulama prensibi: Niyobyum (V) klorür veya türevleri, fotoğrafik ışığa duyarlı malzemelerin dağılabilirliğini, kaplama özelliklerini ve görüntüleme performansını geliştirmek için yüzey aktif maddeler olarak kullanılabilir. Işığa duyarlı malzemelerin yüzeyinde tekdüze bir film oluşturarak bunların ışığa karşı hassasiyetini ve çözünürlüğünü artırabilirler.
Uygulama örneği: Fotoğraf filmi hazırlanırken, niyobyum klorür (V) yüzey aktif madde içeren ışığa duyarlı losyon alt tabaka üzerine kaplanır ve fotoğraf filmi kurutma, maruz bırakma, geliştirme ve diğer işlemlerle yapılır. Bu film yüksek çözünürlüklü, yüksek kontrastlı ve iyi koruma performansına sahiptir ve fotoğrafçılık ve baskı gibi alanlarda yaygın olarak kullanılmaktadır.
Uygulama prensibi: Niyobyum bazlı bileşiklerden hazırlananniyobyum v klorürYüksek spesifik yüzey alanına, iyi termal ve kimyasal stabiliteye sahiptirler ve katalizör desteği olarak kullanılabilirler. Aktif bileşenlerin yüklenmesiyle çeşitli kimyasal reaksiyonlar için yüksek-performanslı katalizörler hazırlanabilir.
Uygulama örneği: Hidrojenasyon katalizörü hazırlanırken, niyobyum klorür (V), sol jel yöntemi, hidrotermal sentez yöntemi ve diğer yöntemlerle niyobyum bazlı oksit desteğine hazırlanır ve daha sonra asil metal aktif bileşenleri (platin, paladyum vb.) desteğin üzerine yüklenir. Bu katalizör, petrokimyasallar, ince kimyasallar vb. alanlarındaki hidrojenasyon reaksiyonlarında mükemmel katalitik performans sergiler ve bu da reaksiyonun seçiciliğini ve verimini artırabilir.
Sıkça Sorulan Sorular
Niyobyum klorürün rengi nedir?
+
-
Renksiz.
Niyobyum pentaflorür olarak da bilinen niyobyum(V) florür, NbF formülüne sahip inorganik bileşiktir.5. Renksiz bir katıdır.
Niyobyum V perkloratın formülü nedir?
+
-
Niyobyum perklorat veya daha kesin olarak niyobyum(V) perklorat, aşağıdaki formüle sahip kimyasal bir bileşiktir:Nb(ClO4) 5.
Niyobyumun dezavantajları nelerdir?
+
-
Niyobyum ile ilgili zorluklar.
Niyobyumdaha düşük erime noktasıtantalla karşılaştırıldığında bir zorluk teşkil etmektedir. Ayrıca niyobyum birden fazla oksit formu sergiler ve bunlar arasında kolayca geçiş yapar. Bu geçiş yeteneği, özellikle zorlu ortamlarda ve kapasitörlerde metalin etkinliğini önemli ölçüde zayıflatabilir.
Niyobyum altından daha mı pahalı?
+
-
Niyobyumaltından önemli ölçüde daha ucuz. Müşterilerinize fiyatının çok altında yüksek kaliteli, şık takılar sunmak, müşterilerinizin bütçesi kısıtlı olduğunda idealdir.
Niyobyum neden pahalıdır?
+
-
Niyobyum, dünyanın birçok yerinde volkanik kökenli kayalarda bulunan nadir bir metaldir.Bulunması nispeten zordur ve piroklor ve tantalit cevherlerinden ve diğer-mineraller için madenciliğin bir yan ürünü olarak üretilir..
Popüler Etiketler: niyobyum v klorür cas 10026-12-7, tedarikçiler, üreticiler, fabrika, toptan satış, satın al, fiyat, toplu, satılık