สารประกอบของไนโอเบียม

ไนโอเบียมมีความคล้ายคลึงกับแทนทาลัมและเซอร์โคเนียมในหลายๆ ด้าน โดยทำปฏิกิริยากับฟลูออรีนที่อุณหภูมิห้อง คลอรีนและไฮโดรเจนที่อุณหภูมิ 200 องศา และไนโตรเจนที่อุณหภูมิ 400 องศา และผลิตภัณฑ์โดยทั่วไปเป็นสารประกอบที่มีลักษณะไม่เหมือนกันระหว่างชั้น โลหะไนโอเบียมออกซิไดซ์ในอากาศที่อุณหภูมิ 200 องศา และทนต่อด่างและกรดที่หลอมละลาย รวมถึงกรดกัดกร่อน กรดไฮโดรคลอริก กรดซัลฟิวริก กรดไนตริก และกรดฟอสฟอริก อย่างไรก็ตาม กรดไฮโดรฟลูออริกและส่วนผสมของกรดไฮโดรฟลูออริกและกรดไนตริกสามารถโจมตีไนโอเบียมได้
แม้ว่าไนโอเบียมจะสามารถสร้างสารประกอบต่างๆ ในสถานะออกซิเดชัน +5 ถึง −1 ได้ แต่ส่วนใหญ่ไนโอเบียมจะอยู่ในสถานะออกซิเดชัน +5 สารประกอบไนโอเบียมที่มีสถานะออกซิเดชันต่ำกว่า +5 ล้วนมีพันธะไนโอเบียม-ไนโอเบียม

ออกไซด์และซัลไฟด์
ไนโอเบียมออกไซด์อาจมีสถานะออกซิเดชันดังต่อไปนี้: +5 (Nb2O5), +4 (NbO2) และ +3 (Nb2O3) และในบางกรณีคือ +2 (NbO) ไนโอเบียมเพนทอกไซด์เป็นไนโอเบียมออกไซด์ที่พบได้บ่อยที่สุด และการเตรียมโลหะไนโอเบียมและสารประกอบไนโอเบียมทั้งหมดควรเริ่มต้นด้วยไนโอเบียมเพนทอกไซด์ ในการผลิตไนโอเบต ไนโอเบียมเพนทอกไซด์สามารถละลายในสารละลายไฮดรอกไซด์ด่าง หรือหลอมในออกไซด์ของโลหะอัลคาไลได้ ลิเธียมไนโอเบต (LiNbO3) มีโครงสร้างผลึกเมตาไตรโกนัลแบบเพอรอฟสไกต์ ในขณะที่แลนทานัมไนโอเบตมีไอออน NbO3− ที่แยกตัวออกมา สารประกอบอื่นๆ ที่รู้จัก ได้แก่ ไนโอเบียมซัลไฟด์ (NbS2) ซึ่งก่อตัวเป็นโครงสร้างแบบเป็นชั้น
สามารถเพิ่มชั้นไนโอเบียมเพนทอกไซด์บาง ๆ ลงบนพื้นผิวของวัสดุได้โดยการสะสมไอเคมีหรือการสะสมชั้นอะตอม และทั้งสองวิธีใช้หลักการที่ว่าเอธานอลไนโอเบียม (V) จะสลายตัวที่อุณหภูมิมากกว่า 350 องศา

ฮาไลด์
ไนโอเบียมสามารถสร้างฮาไลด์ที่มีสถานะออกซิเดชัน {{0}} และ +4 เช่นเดียวกับสารประกอบย่อยสัดส่วนต่างๆ ไนโอเบียมเพนทาไลด์ (NbX5) มีอะตอมกลางไนโอเบียมทรงแปดหน้า ไนโอเบียมเพนตาฟลูออไรด์ (NbF5) เป็นของแข็งสีขาวที่มีจุดหลอมเหลว 79.0 องศา ในขณะที่ไนโอเบียมเพนตาคลอไรด์ (NbCl5) เป็นสีเหลืองโดยมีจุดหลอมเหลว 203.4 องศา ทั้งสองอย่างสามารถไฮโดรไลซ์เพื่อสร้างออกไซด์และออกไซด์ฮาไลด์ เช่น NbOCl3 ไนโอเบียมเพนตาคลอไรด์ยังเป็นรีเอเจนต์ระเหยง่ายที่สามารถใช้ในการสังเคราะห์สารประกอบออร์กาโนเมทัลลิกต่างๆ รวมถึงไดคลอโรไดโนบีน ((C5H5)2NbCl2) ไนโอเบียมเตตระฮาไลด์ (NbX4) เป็นโพลิเมอร์สีเข้มที่มีพันธะไนโอเบียม-ไนโอเบียม เช่น ไนโอเบียมเตตระฟลูออไรด์สีดำดูดความชื้น (NbF4) และไนโอเบียมเตตระคลอไรด์สีน้ำตาล (NbCl4)

ไนโอเบียมฮาไลด์แอนิเนชันยังปรากฏอยู่เนื่องจากเพนตาฮาไลด์ของไนโอเบียมเป็นกรดลูอิสทั้งหมด หนึ่งในเพนตาฮาไลด์ที่สำคัญที่สุดคือ [NbF7] ซึ่งเป็นสารประกอบตัวกลางในการแยกแร่ไนโอเบียมและแทนทาลัม มันถูกแปลงเป็นออกซีเพนตาฟลูออไรด์ได้ง่ายกว่าแทนทาลัมที่เป็นคู่กัน สารเชิงซ้อนฮาโลเจนอื่นๆ ได้แก่ [NbCl6]:
Nb2Cl10+ 2Cl→ 2 [NbCl6]
ไนโอเบียมยังก่อตัวเป็นคลัสเตอร์ฮาไลด์ที่ลดลงอีกหลายชนิด เช่น [Nb6Cl18]

ไนไตรด์และคาร์ไบด์
ไนโอเบียมไนไตรด์ (NbN) เปลี่ยนเป็นตัวนำยิ่งยวดที่อุณหภูมิต่ำและใช้ในเครื่องตรวจจับอินฟราเรด คาร์ไบด์ไนโอเบียมหลักคือ NbC ซึ่งมีความแข็งมากและเป็นวัสดุเซรามิกทนไฟที่สามารถใช้เป็นวัสดุสำหรับตัดเครื่องมือได้