乙醇铌
| 乙醇铌 | |
|---|---|
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| 识别 | |
| CAS号 | 3236-82-6 |
| PubChem | 520571 |
| ChemSpider | 21241198 |
| SMILES |
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| InChI |
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| EINECS | 221-795-2 |
| 性质 | |
| 化学式 | C10H25NbO5 |
| 摩尔质量 | 318.209 g mol−1 g·mol⁻¹ |
| 外观 | 无色液体 |
| 密度 | 1.258 g cm−3 |
| 熔点 | 5 °C（278 K） |
| 沸点 | 203 °C（476 K） |
| 溶解性（水） | 与水反应[2] |
| 热力学 | |
| ΔfHm⦵298K | −1583.9 ± 2.7 kJ mol−1[3] |
| ΔcHm⦵ | −6872.6 ± 1.7 kJ mol−1[3] |
| 危险性 | |
GHS危险性符号 
| |
| GHS提示词 | Danger |
| H-术语 | H226, H314 |
| P-术语 | P210, P233, P240, P241, P242, P243, P260, P264, P280, P301+330+331, P303+361+353, P304+340, P305+351+338, P310 |
| NFPA 704 |
 1
1
1
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| 若非注明，所有数据均出自标准状态（25 ℃，100 kPa）下。 | |
乙醇铌（又称乙醇铌(V)）是一种有机铌化合物，化学式为Nb2(OC2H5)10。它是无色液体，可溶于一些有机溶剂，但能容易水解。[2]它主要用于含有铌氧化物的物料的溶胶凝胶处理。[4]
结构
[编辑]乙醇铌(V)和大多数的金属烷醇盐一样，不具有单体结构。早期研究表明铌的烷醇盐在水中会形成二聚体。[5]根据其后的晶体学分析，铌的甲醇盐和异丙醇盐具有双八面体结构。[6]就结构而言，在一个Nb2(OEt)10分子中，十个乙氧基配体中的氧原子组成一对相连的八面体，其中它们的中心为铌原子。从键合来看，每个铌原子中心由四个单齿乙氧基配体和两个桥接乙氧基配体连接，构成一个八面体。桥接乙氧基的氧原子与两个铌原子中心键合，而这两个配体在配位域中位于彼此的顺位置。化学式[(EtO)4Nb(μ-OEt)]2能更全面表示分子的二聚结构，但简化化学式更常用。
制备和反应
[编辑]乙醇铌(V)由五氯化铌的盐复分解反应生产（Et = C2H5）：
- 10 NaOEt + Nb2Cl10 → Nb2(OC2H5)10 + 10 NaCl
铌烷醇盐的最重要反应是它们的水解，生成铌氧化物的薄膜和凝胶。[4]虽然这些反应很复杂，但它们可以用以下简化方程式表示：
- Nb2(OC2H5)10 + 5 H2O → Nb2O5 + 10 HOEt
Nb(OC2H5)5在325 – 350 °C以上开始热分解反应。它会释出乙醇和乙烷，所以能用四极杆质谱仪侦测。经过原子层沉积或化学气相沉积后，这分解反应会生成乙醚和五氧化二铌。它的方程式可以总结为：[7]
- Nb2(OC2H5)10 → Nb2O5 + 5 O(C2H5)2
参考文献
[编辑]- ^ ChemSpider CSID:13600. ChemSpider. [17 November 2012].
- ^ 2.0 2.1 W. M. Haynes. CRC Handbook of Chemistry and Physics, 93rd Edition. Physical Constants of Inorganic Compounds.
- ^ 3.0 3.1 Niobium(5+) ethanolate. webbook.nist.gov. [November 15, 2012].
- ^ 4.0 4.1 U. Schubert "Sol–Gel Processing of Metal Compounds" Comprehensive Coordination Chemistry II 2003, Pages 629–656 Volume 7. doi:10.1016/B0-08-043748-6/06213-7
- ^ Bradley, D. C.; Holloway, C. E. Nuclear Magnetic Resonance Studies on Niobium and Tantalum Penta-alkoxides. 化学学会会刊. 1968: 219–223. S2CID 98638647. doi:10.1039/J19680000219.
- ^ Mehrotra, Ram C.; Singh, Anirudh. Recent Trends in Metal Alkoxide Chemistry. Karlin, Kenneth D. (编). Progress in Inorganic Chemistry 46. 约翰威立. 1997: 239–454. ISBN 9780470167045. doi:10.1002/9780470166475.ch4.
- ^ Rahtu, Antti. Atomic Layer Deposition of High Permittivity Oxides: Film Growth and In Situ Studies (学位论文). University of Helsinki. 2002. ISBN 952-10-0646-3. hdl:10138/21065.