химический каталог




СИЛАНЫ

Автор Химическая энциклопедия г.р. Н.С.Зефиров

СИЛАНЫ (кремневодороды) SinH2n+2, где n = 1 - 8. СИЛАНЫ-аналоги предельных углеводородов, отличаются от них неустойчивостью цепей —Si—Si—. Высший известный член гомологич. ряда-октасилан Si8H18. Плотности СИЛАНЫ (см. табл.) выше плотностей соответствующих "углеводородов, температуры кипения и плавления повышаются более резко, чем у углеводородов.

Моносилан SiH4 и дисилан Si2Нб-бесцв. газы с неприятным запахом, остальные СИЛАНЫ-бесцв., легко подвижные, ядовитые, летучие жидкости с еще более неприятным запахом. СИЛАНЫ пирофорны, дисилан взрывает при контакте с воздухом. Наиб. термически стоек моносилан, энергия связи Si — H 364 кДж/моль, т. различные 500 °С в отсутствие катализаторов, в стеклянном сосуде он разлагается при 300 °С. СИЛАНЫ растворим в этаноле, бензине, органосиланах, CS2; при попадании воздуха в сосуд с раствором СИЛАНЫ в CS2 происходит взрыв.

ХАРАКТЕРИСТИКА СИЛАНОВ

Показатель

SiH4

Si2H6

Si3H8

Si4H10

Температура плавления, °С

-184,67*

-131

-117,4

-84,3

температура кипения, °С

-111,9

-14,5

52,9

108

Плота., г/см3

0,68 (-185°С)

0,686 (-25 °С)

0,743 (0°С)

0,825 (0°С)

,Дж/(моль•К)

42,79

79,0

-


DНисп, кДж/моль

12,41

21,3

.29,05

35,5

, кДж/моль

34,7

95,76

91,75**

-

, Дж/(моль•К)

204,10

274,2



* DHпл 0,67 кДж/моль. ** Для газа120,8 кДж/моль.

Характерное свойство СИЛАНЫ-их чрезвычайно легкое окисление. Для соединение с п3 реакция происходит с сильным взрывом. Моносилан в присутствии О2 окисляется со вспышкой даже при т"-ре жидкого воздуха. В зависимости от условий реакции продуктом окисления является либо SiO2, либо промежуточные вещества. СИЛАНЫ-хорошие восстановители, они переводят КМnО4 в MnO2, Hg(II) в Hg(I), Fe(III) в Fe(II) и т.д. Др. характерное свойство СИЛАНЫ-легкость гидролиза, особенно в щелочной среде, например:

SiH4 + 2Н2О : SiO2 + 4Н2 SiH4 + 2NaOH + Н2О : Na2 SiO3 + 4Н2

Реакция протекает количественно и может служить для определения СИЛАНЫ Под действием щелочи возможно также расщепление связи Si — Si, например:

H3Si—SiH2—SiH3 + 6H2O : 3SiO2 + 10H2

С галогенами СИЛАНЫ реагируют со взрывом, при низких температурах образуются галогениды кремния (см. Кремния фториды, Кремния хлориды). С галогеноводородами, ацил- или алкил-галогенидами СИЛАНЫ также образуют галогениды Si (катализатор-АlСl3 или АlВr3, температура 100-200°С):


С кислородсодержащими соединение, например с ацетоном, диэти-ловым эфиром, СИЛАНЫ реагируют в газовой фазе при высокой температуре с образованием алкоксисиланов ROSiH3. С алифатич. спиртами в присут. ионов ОН- (катализатор) СИЛАНЫ образуют тетраэфиры.

Получают СИЛАНЫ следующей способами: 1) разложение силицидов металлов кислотами или щелочами. Часто используют Mg2 Si, который разлагают соляной кислотой в инертной атмосфере. Вероятная схема реакции:

Mg2Si + 2Н2 О : Н2Si(MgOH)2

H2Si(MgOH)2 + 4НСl : 2MgCl2 + 2H2O + H2 + (SiH2)2 (SiH2 )2 + H2О : H2SiO + SiH4

Образующиеся СИЛАНЫ разделяют ступенчатой конденсацией, а затем отдельные фракции разгоняют при низкой температуре.

2) Восстановление галогенидов Si гидридом Li или LiAlH4. В среде этанола при нормальной температуре идут, например, следующей реакции:

SiCl4 + LiAlH4 : SiH4 + LiCl + A1Cl3 2Si2 Cl6 + 3LiAlH4 : 2Si2 H6 + 3LiСl + 3AlCl3

С LiAlH4 образуются чистые СИЛАНЫ с высоким выходом.

3) Восстановление галогенидов Si водородом. Процесс ведут в присутствии галогенидов Al или же добавляют Аl или Zn как компоненты реакции. SiH4 получают также разложением (C2H5O)3SiH при 20-80°С в присутствии Na. Моносилан-исходное вещество при получении полупроводникового кремния.

Химическая энциклопедия. Том 4 >> К списку статей


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]    [обратная связь]

 

 

Реклама
гироскутер 180 мин время зарядки
кинезиотейпы купить в казани
купить гриль сковороду
ремонт холодильника Kuppersbusch ITE 1260-1

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(26.03.2017)