תרכובות ניוביום

ניוביום דומה במובנים רבים לטנטלום וזירקוניום. הוא יגיב עם פלואור בטמפרטורת החדר, עם כלור ומימן ב-200 מעלות ועם חנקן ב-400 מעלות, המוצרים הם בדרך כלל תרכובות ביניים שאינן יחס שלם. מתכת ניוביום מתחמצנת באוויר ב-200 מעלות ועמידה בפני בסיסים מותכים ומגוון חומצות, כולל חומצות אקווה רג'יה, הידרוכלוריות, גופריתיות, חנקתיות וזרחתיות. עם זאת, חומצה הידרופלואורית ותערובות של חומצות הידרופלואוריות וחנקתיות עלולות לתקוף ניוביום.
למרות שניוביום יכול ליצור מגוון של תרכובות עם מצבי חמצון הנעים בין +5 ל--1, הוא נמצא לרוב במצב החמצון +5. תרכובות ניוביום עם מצבי חמצון מתחת ל-+5 מכילות קשרי ניוביום-ניוביום.

תחמוצות וסולפידים
לתחמוצות של ניוביום יכולות להיות מצבי החמצון הבאים: +5 (Nb2O5), +4 (NbO2) ו-+3 (Nb2O3), בתוספת המצב +2 הנדיר יותר (NbO) . ניוביום פנטאוקסיד הוא תחמוצת הניוביום הנפוצה ביותר שממנה מכינים מתכת ניוביום וכל תרכובות הניוביום. להכנת ניובטים, ניתן להמיס ניוביום פנטאוקסיד בתמיסת הידרוקסיד אלקליין או להמיס בתחמוצת מתכת אלקלית. לליתיום ניובאט (LiNbO3) יש מבנה של מערכת גבישים ביו-משולשת מסוג קלציט, בעוד שלנטנום ניובאט מכיל יוני NbO3- מבודדים. תרכובות ידועות אחרות כוללות ניוביום גופרתי (NbS2), היוצר מבנה שכבות.
ניתן להוסיף שכבות דקות של ניוביום פנטאוקסיד על פני החומר באמצעות שקיעת אדים כימית או בתצהיר שכבה אטומית, שתיהן משתמשות בעקרון שאתנול ניוביום(V) מתפרק תרמית מעל 350 מעלות.
הלידים
ניוביום יכול ליצור הלידים עם מצבי חמצון {{0}} ו-+4, כמו גם תרכובות תת-סטוכיומטריות שונות. ניוביום פנטהאליד (NbX5) מכיל אטום מרכזי של ניוביום אוקטהדרלי. ניוביום פנטפלואוריד (NbF5) הוא מוצק לבן עם נקודת התכה של 79.0 מעלות, בעוד שניוביום פנטכלוריד (NbCl5) הוא בצבע צהוב עם נקודת התכה של 203.4 מעלות. ניתן לבצע הידרוליזה של שניהם ליצירת תחמוצות ותחמוצות הלוגניות כגון NbOCl3. ניוביום פנטכלוריד הוא גם מגיב נדיף המשמש בסינתזה של מגוון תרכובות אורגנו-מתכתיות, כולל ניוביום דיכלורוקן ((C5H5)2NbCl2). תרכובות אורגנו-מתכתיות. הטטרהאלידים של ניוביום (NbX4) הם פולימרים כהים המכילים קשרי ניוביום-ניוביום, כגון הניוביום טטרה-פלואוריד השחור וההיגרוסקופי (NbF4) והניוביום טטרה-כלוריד החום (NbCl4).
קיימים גם יוני הליד שליליים של ניוביום, בשל העובדה שהפנטהאלידים של ניוב הם כולם חומצות לואיס. החשוב שבהם הוא [NbF7], שהיא תרכובת ביניים בתהליך הפרדת המינרלים של ניוביום וטנטלום. זה הופך בקלות רבה יותר לפנטהאליד חמצן מאשר לתרכובת הטנטלום המקבילה. קומפלקסים הלוגנים אחרים כוללים [NbCl6]:
Nb2Cl10+ 2Cl→ 2 [NbCl6].
ניוביום גם יוצר מגוון של צבירי אטומי הליד מופחתים, כגון [Nb6Cl18].
ניטרידים וקרבידים
ניוביום ניטריד (NbN) הופך למוליך-על בטמפרטורות נמוכות ומשמש בגלאי אינפרא אדום. קרביד הניוביום השולט הוא NbC, שהוא קשה במיוחד, חומר קרמי עקשן, ומשמש כחומר סיבי כלי חיתוך.