Digermane - Digermane
|
|
|
|
|
|
| Nazwy | |
|---|---|
|
Nazwa IUPAC
Digermane
|
|
| Identyfikatory | |
|
Model 3D ( JSmol )
|
|
| ChemSpider | |
| Karta informacyjna ECHA |
100.159.079 |
|
Identyfikator klienta PubChem
|
|
|
|
|
|
| Nieruchomości | |
| Ge 2 H 6 | |
| Masa cząsteczkowa | 151,328 g/mol |
| Wygląd | Bezbarwny gaz |
| Gęstość | 1,98 kg / m 3 |
| Temperatura topnienia | -109°C (-164°F; 164 K) |
| Temperatura wrzenia | 29 ° C (84 ° F; 302 K) |
| Nierozpuszczalny | |
| Zagrożenia | |
| Piktogramy GHS |
|
| Hasło ostrzegawcze GHS | Niebezpieczeństwo |
| 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 | |
|
O ile nie zaznaczono inaczej, dane podano dla materiałów w ich stanie standardowym (przy 25 °C [77 °F], 100 kPa). |
|
| Referencje do infoboksów! | |
Digermane jest związkiem nieorganicznym o wzorze chemicznym Ge 2 H 6 . Jeden z nielicznych wodorków germanu , jest bezbarwną cieczą. Jego geometria molekularna jest podobna do etanu .
Synteza
Digermane został po raz pierwszy zsyntetyzowany i zbadany w 1924 roku przez Dennisa, Coreya i Moore'a. Ich metoda polega na hydrolizie germanku magnezu za pomocą kwasu solnego. Wiele właściwości digermana i trigermana określono w następnej dekadzie za pomocą badań dyfrakcji elektronów. Dalsze rozważania nad związkiem obejmowały badania różnych reakcji, takich jak piroliza i utlenianie.
Digermane jest wytwarzany wraz z Germane przez redukcję dwutlenku germanu z borowodorkiem sodu . Mimo, że głównym produktem jest germane , wymierne ilość digermane jest wytwarzany poza śladami trigermane. Powstaje również w wyniku hydrolizy stopów magnezowo-germanowych.
Reakcje
Reakcje digermanu wykazują pewne różnice pomiędzy analogicznymi związkami 14 grupy pierwiastków węgla i krzemu. Jednak nadal widać pewne podobieństwa, szczególnie w odniesieniu do reakcji pirolizy.
Utleniania z digermane odbywa się przy niższych temperaturach niż monogermane. Wykazano, że produkt reakcji, tlenek germanu, działa z kolei jako katalizator reakcji. Stanowi to przykład fundamentalnej różnicy między germanem a innymi pierwiastkami z grupy 14 - węglem i krzemem (dwutlenek węgla i dwutlenek krzemu nie wykazują takich samych właściwości katalitycznych).
2Ge 2 H 6 + 7O 2 → 4GeO 2 + 6 H 2 O
W ciekłym amoniaku digerman ulega dysproporcjonowaniu . Amoniak działa jak słabo zasadowy katalizator. Produktami reakcji są wodór, german i stały polimeryczny wodorek germanu.
Piroliza z digermane proponuje śledzić kilka kroków:
- Ge 2 H 6 → 2GeH 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
- 2GeH 2 → GeH 4 + Ge
- nGeH 2 → (GeH 2 ) n
Stwierdzono, że ta piroliza jest bardziej endotermiczna niż piroliza disilanu. Tę różnicę przypisuje się większej wytrzymałości wiązania Ge-H w porównaniu z wiązaniem Si-H. Jak widać na ostatnią reakcję mechanizmu powyżej pirolizy digermane może wywoływać polimeryzację GEH 2 grupy, w której GEH 3 działa jako propagatora łańcucha i wodór cząsteczkowy zwolniony. Odwodornienie digermanu na złocie prowadzi do powstania nanodrutów germanu .
Digermane jest prekursorem Ge 2 H 5 ECF 3 , gdzie E oznacza siarkę lub selen. Te pochodne trifluorometylotio i trifluorometyloseleno mają znacznie wyższą stabilność termiczną niż sam digerman.
Aplikacje
Digermane ma ograniczoną liczbę zastosowań; sam german jest preferowanym lotnym wodorkiem germanu. Ogólnie digerman jest używany przede wszystkim jako prekursor germanu do różnych zastosowań. Digermane może być stosowany do osadzania półprzewodników zawierających Ge poprzez chemiczne osadzanie z fazy gazowej .