» » Фтористые соединения тантала и ниобия
06.02.2017

Высшие окислы тантала и ниобия растворяются в фтористоводородной кислоте с образованием растворов фторидов NbF5 и TaF5, которые с избытком кислоты образуют комплексные кислоты:
TaF5 + 2НF ⇔ H2[TaF7];
NbF5 + 2HF ⇔ H2[NbF7].

В слабокислом растворе (при концентрации HF ниже 7%) NbF5 подвергается гидролизу с образованием оксифторида и со ответствующей оксифторониобиевой кислоты:
NbF5 + H2O ⇔ NbOF3 + 2HF;
NbOF3 + 2HF ⇔ H2[NbOF5].

Калиевые соли комплексных фторотанталовой и ниобиевой кислот играют важную роль в технологии тантала и ниобия. Они получаются при добавлении солей калия в растворы, содержащие комплексные кислоты.
H2[TaF7] + 2KF = K2[TaF7] + 2HF;
H2[NbF7] + 2KF = K2[NbF7] + 2HF;
H2[NbOF5] + 2КР = K2[NbOF5] + 2HF.

Равновесие в системе NbF5 — HF — KF — H2O и TaF5 — HF — KF — H2O детально изучено Г.С. Савченко и И.В. Тананаевым.
Нормальные фторониобат (K2NbF7) и фторотанталат (K2TaF7) калия изоморфны и кристаллизуются из растворов в виде иглообразных кристаллов. Оксифторониобат калия кристаллизуется при концентрации HF ниже 7% в виде пластинчатых кристаллов состава: K2NbOF5*H2O.
Растворимость K2TaF7 значительно ниже растворимости K2NbOF5*Н2О. Это использовано в промышленных способах разделения тантала и ниобия.
Безводные фториды тантала и ниобия TaF5 и NbF3 получаются при действии фтора на металлы или окислы тантала и ниобия. Они представляют собой гигроскопичные расплывающиеся и дымящие на воздухе вещества. Фториды легкоплавки и имеют низкую температуру кипения:
Фтористые соединения тантала и ниобия