Журнал о Медицине
rss новости rss статьи rss все архив
Словарь научных терминов

Силаны

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

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

ХАРАКТЕРИСТИКА СИЛАНОВ

Показатель

SiH4

Si2H6

Si3H8

Si4H10

Т. пл., °С

-184,67*

-131

-117,4

-84,3

Т. кип., °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)

http://www.pora.ru/image/encyclopedia/9/7/1/12971.jpeg ,Дж/(моль·К)

42,79

79,0

-


DНисп, кДж/моль

12,41

21,3

.29,05

35,5

http://www.pora.ru/image/encyclopedia/9/7/2/12972.jpeg , кДж/моль

34,7

95,76

91,75**

-

http://www.pora.ru/image/encyclopedia/9/7/3/12973.jpeg , Дж/(моль·К)

204,10

274,2



* DHпл 0,67 кДж/моль. ** Для газаhttp://www.pora.ru/image/encyclopedia/9/7/4/12974.jpeg120,8 кДж/моль.

Характерное св-во С.-их чрезвычайно легкое окисление. Для соед. с пhttp://www.pora.ru/image/encyclopedia/9/7/5/12975.jpeg3 р-ция происходит с сильным взрывом. Моносилан в присут. О2 окисляется со вспышкой даже при т'-ре жидкого воздуха. В зависимости от условий р-ции продуктом окисления является либо SiO2, либо промежут. в-ва. С.-хорошие восстановители, они переводят КМnО4 в MnO2, Hg(II) в Hg(I), Fe(III) в Fe(II) и т.д. Др. характерное св-во С.-легкость гидролиза, особенно в щелочной среде, напр.:

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

Р-ция протекает количественно и может служить для определения С. Под действием щелочи возможно также расщепление связи Si — Si, напр.:

H3Si—SiH2—SiH3 + 6H2O : 3SiO2 + 10H2

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

http://www.pora.ru/image/encyclopedia/9/7/6/12976.jpeg

С кислородсодержащими соед., напр. с ацетоном, диэти-ловым эфиром, С. реагируют в газовой фазе при высокой т-ре с образованием алкоксисиланов ROSiH3. С алифатич. спиртами в присут. ионов ОН- (катализатор) С. образуют тетраэфиры.

Получают С. след. способами: 1) разложение силицидов металлов к-тами или щелочами. Часто используют Mg2 Si, к-рый разлагают соляной к-той в инертной атмосфере. Вероятная схема р-ции:

Mg2Si + 2Н2 О : Н2Si(MgOH)2

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

Образующиеся С. разделяют ступенчатой конденсацией, а затем отдельные фракции разгоняют при низкой т-ре.

2) Восстановление галогенидов Si гидридом Li или LiAlH4. В среде этанола при нормальной т-ре идут, напр., след. р-ции:

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

С LiAlH4 образуются чистые С. с высоким выходом.

3) Восстановление галогенидов Si водородом. Процесс ведут в присут. галогенидов А1 или же добавляют Аl или Zn как компоненты р-ции. SiH4 получают также разложением (C2H5O)3SiH при 20-80°С в присут. Na. Моносилан-исходное в-во при получении полупроводникового кремния.






Здоровье и профилактика Акушерство и гинекология Стоматология Красота Зрение Энциклопеди Адреса Реклама
Видео