Digerman - Digermane
|
|
|
|
| Jména | |
|---|---|
|
Název IUPAC
Digermane
|
|
| Identifikátory | |
|
3D model ( JSmol )
|
|
| ChemSpider | |
| Informační karta ECHA |
100,159,079 
|
|
PubChem CID
|
|
|
|
|
|
| Vlastnosti | |
| Ge 2 H 6 | |
| Molární hmotnost | 151,328 g / mol |
| Vzhled | Bezbarvý plyn |
| Hustota | 1,98 kg / m 3 |
| Bod tání | -109 ° C (-164 ° F; 164 K) |
| Bod varu | 29 ° C (84 ° F; 302 K) |
| Nerozpustný | |
| Nebezpečí | |
| Piktogramy GHS |
  
|
| Signální slovo GHS | Nebezpečí |
| H220 , H302 , H302 , H312 , H315 , H319 , H330 , H335 | |
| P210 , P260 , P261 , P264 , P270 , P271 , P280 , P284 , P301 + 312 , P302 + 352 , P304 + 340 , P305 + 351 + 338 , P310 , P312 , P320 , P321 , P322 , P330 , P332 + 313 , P337 + 313 , P362 , P363 , P377 , P381 , P403 | |
|
Pokud není uvedeno jinak, jsou uvedeny údaje o materiálech v jejich standardním stavu (při 25 ° C [77 ° F], 100 kPa). |
|
| Reference Infoboxu | |
Digerman je anorganická sloučenina s chemickým vzorcem Ge 2 H 6 . Jeden z mála hydridů germania je bezbarvá kapalina. Jeho molekulární geometrie je podobná etanu .
Syntéza
Digermane byl poprvé syntetizován a zkoumán v roce 1924 Dennisem, Coreym a Moorem. Jejich metoda zahrnuje hydrolýzu germanidu hořečnatého pomocí kyseliny chlorovodíkové. Mnoho vlastností digermanu a trigermanu bylo stanoveno v následujícím desetiletí pomocí studií elektronové difrakce. Další úvahy o sloučenině zahrnovaly zkoumání různých reakcí, jako je pyrolýza a oxidace.
Digermane se vyrábí společně s germanu redukcí germanium oxidu s borohydridem sodným . I když je hlavní produkt je german , kvantifikované množství digermane se vyrábí vedle stopy trigermane. Vzniká také hydrolýzou slitin hořčíku a germania.
Reakce
Reakce digermanu vykazují určité rozdíly mezi analogickými sloučeninami prvků skupiny 14, uhlíku a křemíku. Stále však existují určité podobnosti, zejména pokud jde o pyrolýzní reakce.
Oxidace z digermane probíhá při nižších teplotách než monogermane. Ukázalo se, že produkt reakce, oxid germánium, zase působí jako katalyzátor reakce. To je příkladem zásadního rozdílu mezi germaniem a ostatními prvky skupiny 14 uhlíkem a křemíkem (oxid uhličitý a oxid křemičitý nevykazují stejné katalytické vlastnosti).
2Ge 2 H 6 + 7O 2 → 4GeO 2 + 6H 2 O
V kapalném amoniaku podléhá digerman disproporcionaci . Amoniak působí jako slabě bazický katalyzátor. Produkty reakce jsou vodík, german a pevný polymerní hydrid germania.
Pyrolýza digermanu se navrhuje následovat několika kroky:
- Ge 2 H 6 → 2 Gee 3
- GeH 3 + Ge 2 H 6 → GeH 4 + Ge 2 H 5
- Ge 2 H 5 → GeH 2 + GeH 3
- GeH 2 → Ge + H 2
- 2 Gee 2 → GeH 4 + Ge
- nGeH 2 → (GeH 2 ) n
Bylo zjištěno, že tato pyrolýza je více endotermní než pyrolýza disilanu. Tento rozdíl je přičítán větší síle vazby Ge-H vs. vazby Si-H. Jak je vidět v posledním reakčním mechanismu výše, pyrolýza digermane může vyvolat polymeraci GEH 2 skupina, kde GEH 3 působí jako propagátor řetězec a molekulárního vodíku se uvolní. Dehydrogenace digermanu na zlatě vede k tvorbě germaniových nanodrátů .
Digermane je prekurzor Ge 2 H 5 ECF 3 , kde E je buď atom síry nebo selenu. Tyto trifluormethylthio a trifluormethylseleno deriváty mají výrazně vyšší tepelnou stabilitu než samotný digerman.
Aplikace
Digermane má omezený počet aplikací; Samotný german je výhodný těkavý hydrid germania. Obecně se digerman primárně používá jako předchůdce germania pro použití v různých aplikacích. Digermane lze použít k nanášení polovodičů obsahujících Ge pomocí chemické depozice par .
