β-Nb3Br8 und β-Nb3J8 darstellung, eigenschaften und struktur

Bei Temperaturen oberhalb 500°C reagiert metallisches Niob mit der stöchio-metrischen Menge NbBr5 unter Bildung von β-Nb3Br8. Unter analogen Bedingungen entsteht β-Nb3J8. Die durch chemischen Transport bei 800760°C gereinigten und kristallisierten Verbindungen bilden schwarze sechsseitige Blättchen. Die Verbindungen β-Nb3Br8 und β-Nb3J8 sind isotyp. Ihre Struktur wurde aus Einkristalldaten bestimmt. Sie ist nicht mit der des Nb3Cl8 identisch. Bromid und Jodid kristallisieren hexagonal-rhomboedrisch in der Raumgruppe D53d-R−3m: ah = 7.080, ch = 38.975 Å, ca = 5.505 für das Bromid, ah = 7.600, ch = 41.715 Å, ca = 5.489 für das Jodid. Die Nb3X8-Strukturen mit X = Cl, Br, J enthalten trigonale Nb3-Gruppen mit verkürzten Nb-Nb-Abständen (Me-Me-Bindung). Die Grösse dieser Abstände (2.81; 2.88; 3.00 Å) wie auch der Betrag der Verkürzung hängt von der jeweiligen Anionengrösse ab. At temperatures above 500°C metallic niobium reacts with a stochiometric amount of NbBr5 to form β-Nb3Br8. β-Nb3J8 is formed in a similar way. Both substances are purified by means of chemical transport reactions yielding black platelets. β-Nb3Br8 andβ-Nb3J8 are isotypic, crystallizing with a rhombohedral unit cell, space group D53d-R−3m. The structure is different from that of Nb3Cl8. Parameters of the corresponding hexagonal cell are: ah = 7.080, ch = 38.975 Å, ca = 5.505 (β-Nb3Br8)ah = 7.600, ch = 41.715 Å, ca = 5.489 (β-Nb3J8). A characteristic feature of all Nb3X8-structures (X = Cl, Br, J), which have been determined applying single crystal methods, is the occurrence of Nb3-triangles with shortened metal-to-metal distances. The distance d(Me-Me) as well as the amount of shrinkage of d(Me-Me) depends on the size of anion forming part of the structure.