Silane
| Silane | ||
|---|---|---|
 | ||
 | ||
| IUPAC navn | ||
|
Silisiumtetrahydrid Silisium (IV) hydrid | ||
| Generell | ||
| strukturformel | toppbilde | |
| Molekylær formel | Hvis H4 _ | |
| Identifikatorer | ||
| CAS-nummer | 7803-62-5 [ 1 ] | |
| RTECS-nummer | VV1400000 | |
| ChEBI | 29389 | |
| ChemSpider | 22393 | |
| PubChem | 23953 | |
| UNII | 5J076063R1 | |
|
| ||
| fysiske egenskaper | ||
| Utseende | fargeløs gass | |
| Tetthet | 700 kg / m³ ; _ 7g / cm³ _ | |
| molar masse | 32,12 g / mol _ | |
| Smeltepunkt | 78K (−195 °C) | |
| Kokepunkt | 161K (−112°C) | |
| Kjemiske egenskaper | ||
| vannløselighet _ _ | Uløselig | |
| dipolmoment | 0 D | |
| termokjemi | ||
| Δf H 0 fast _ | -1615 kJ / mol | |
| S0 solid _ | 283 J mol –1 K –1 | |
| fare | ||
| NFPA 704 |
4
1
3
| |
| selvantennelsestemperatur | 294K (21°C) | |
| risikoer | ||
| Svelging | Relativt ikke giftig, men unngå eksponering. | |
| Innånding | Relativ lav toksisitet, men kan gi hoste. | |
| Hud | Irriterende. | |
| Øyne | Irriterende. | |
| Mer informasjon | Database for farlige kjemikalier | |
| Verdier i SI og under standardforhold (25 ℃ og 1 atm ), med mindre annet er angitt. | ||
Silan eller silisiumhydrid (IV), er en kjemisk forbindelse hvis formel er Si H 4
. Det er analogen til metan , men avledet fra silisium. Silan antas å være en pyrofor gass ved romtemperatur - den forbrennes spontant i nærvær av luft uten behov for en tennkilde. Imidlertid er det de som mener at silanen er stabil og at den naturlige dannelsen av større silaner under produksjonen er det som forårsaker dens pyroforisitet. Over 420 °C spaltes silanet til silisium og hydrogen og kan derfor brukes i kjemisk dampavsetning av silisium.
Mer generelt er en silan en hvilken som helst analog av alkaner , men avledet fra silisium. Silaner består av en kjede av silisiumatomer kovalent bundet til hydrogenatomer. Den generelle formelen for en silan er Si n H 2n+2 . Silaner har en tendens til å være mindre stabile enn deres karbonanaloger siden Si-Si-bindingen har lavere energi enn C-C-bindingen. Oksygen bryter ned silaner fordi Si-O-bindingen er veldig stabil.
Det er en vanlig nomenklatur for silaner. Hvert silannavn består av ordet silan foran med et numerisk prefiks (di, tri, tetra, etc.) som tilsvarer antall silisiumatomer i molekylet. Dermed er Si 2 H 6 navngitt som disilan, Si 3 H 8 er trisilan, etc. Det er ingen prefiks for en, SiH 4 er ganske enkelt silan. Silaner kan også kalles som enhver annen uorganisk forbindelse, derfor kalles silanen silisiumtetrahydrid. Imidlertid blir denne nomenklaturen veldig komplisert med silaner med større molekylstørrelse.
En syklosilan er en ringformet silan, akkurat som en sykloalkan er en ringformet alkan.
Det er også forgrenede silaner og radikaler avledet fra silaner. SiH 3 - radikalet kalles silyl ; Si2H5- , er disilanyl ; _ etc. Hvis det er en trisilan med en silylgruppe bundet til et silisiumatom i midten, får man en silyltrisilan parallelt med alkaner.
Silaner kan også ha de samme funksjonelle gruppene som alkaner, med -OH-gruppen vil det danne en silanol , og med en =Si=O vil det være en silikon . I teorien er det en silisiumanalog for hver alkan.
Produksjon
På industrielt nivå produseres silan av metallurgisk silisium i en to-trinns prosess. I den første reagerer silisiumpulver med saltsyre ved en temperatur over 300 °C, og oppnår triklorsilan HSiCl 3 og hydrogengass i henhold til følgende kjemiske ligning :
- Si + 3 HCl → HSiCl3 + H 2
Deretter kokes triklorsilanen over et harpikssjikt som har en katalysator som fremmer disproporsjonering til silan og silisiumtetraklorid i henhold til følgende kjemiske reaksjon:
- 4 HSiCl 3 → SiH 4 + 3 SiCl 4
De vanligste katalysatorene som brukes i denne reaksjonen er metallhalogenider , spesielt aluminiumklorid .
En annen mulig reaksjon
Saltsyre reagerer med magnesiumsilisid for å produsere silisiumhydrid.
Mg 2 Si+ 4 HCl → 2 MgCl 2 + SiH 4
Den brukes også i odontologien som ("primer") som forberedelse av keramikk (deksler) før de sementeres i munnen med passende sementer, også for å forberede noe keramikk som har gått i stykker og deretter reparere dem, og/eller også forberede innlegg.keramikk før legging
Applikasjoner
Det finnes ulike medisinske og industrielle bruksområder for silan.
Organofunksjonelle silaner ofte kjent som bare silaner er også mye brukt .
I halvlederfabrikasjon er silan en forløpergass til silisium for filmavsetning og kjemisk gassfaseavsetning. Silan brukes også i glassindustrien for avsetning av silisiumbaserte plater, spesielt for fremstilling av atermiske bilfrontruter, som lar lys passere gjennom samtidig som varmestråling blokkeres fullstendig. i miljøet
Silan brukes til fremstilling av silisium til solcelleceller. Det er to teknologier: krystallinsk silisium og tynne filmer. I den første metoden kuttes silisiumblokkene som produseres fra silanen i svært tynne ark og bindes deretter sammen for å danne en plate. I den andre metoden dannes den fotovoltaiske cellen takket være ark, hovedsakelig silisium, suksessivt avsatt på støtten
Referanser
Eksterne lenker
- organofunksjonelle silaner fra Degussa AG
- organofunksjonelle silaner for bygningsbeskyttelse - vannavstøtende - murbeskyttelse - Graffiti Controll - sealer - lett å rengjøre overflate fra Degussa AG
- http://www.siridion.com klorsilaner for telekommunikasjon og elektronisk materiale fra Degussa
- National Institute of Safety and Hygiene at Work of Spain : Internasjonalt kjemisk sikkerhetsdatablad for silan.
