Tetrafluorură de siliciu
Tetrafluorură de siliciu | |
---|---|
Caracteristici generale | |
Formula moleculară sau brută | SiF4 |
Masa moleculară ( u ) | 104.0791 |
Aspect | gaz incolor cu miros înțepător [1] |
numar CAS | |
Numărul EINECS | 232-015-5 |
PubChem | 24556 |
ZÂMBETE | F[Si](F)(F)F |
Proprietăți fizico-chimice | |
Densitate (g / cm 3 , în cs ) | 1,66 g / mL [1] |
Densitate (kg m −3 , în cs ) | 4,68 g / L [1] |
Solubilitate în apă | reacționează [1] |
Temperatură de topire | -86,8 ° C (186 K) [1] |
Proprietăți termochimice | |
Δ f H 0 (kJ mol −1 ) | -1614,94 [2] |
Δ f G 0 (kJ mol −1 ) | -1572,65 [2] |
S 0 m (J K −1 mol −1 ) | 282,49 [2] |
C 0 p, m (J K −1 mol −1 ) | 73,64 [2] |
Informații de siguranță | |
Simboluri de pericol chimic | |
Pericol | |
Fraze H | 330-314 - 280 |
Sfaturi P | 260 - 280-304 + 340-303 + 361 + 353-305 + 351 + 338-315 - 405-403 |
Tetrafluorura de siliciu sau tetrafluorosilano sau fluorura de siliciu (IV) este compusul binar cu formula SiF4 . În condiții normale este un gaz incolor cu miros înțepător care se hidrolizează rapid în aerul umed.
fundal
Tetrafluorura de siliciu a fost sintetizată pentru prima dată în 1812 de John Davy , [3] fratele celebrului chimist englez Humphry Davy .
Structura moleculară și configurația electronică
Tetrafluorura de siliciu este un compus molecular. Molecula de SiF 4 are structură tetraedrică, cu distanțe de SiF 154.0 pm . [4]
Sinteză
Tetrafluorura de siliciu se obține de obicei ca un produs secundar al procesării minereurilor care conțin fluor, cum ar fi fluoritul și apatitul . [2] În laborator există diferite metode de preparare a SiF4. Puteți acționa pur și simplu prin sinteză directă din elementele [4] [5]
dar fluorul este un reactiv oarecum periculos de manipulat. Alternativ, se poate ocupa de acid sulfuric, un amestec de fluorură de calciu și pulbere de cuarț . Reacțiile au loc prin încălzire
Tetrafluorura de siliciu astfel produsă trebuie purificată pentru a elimina eventualele impurități ( HF ). [6]
O altă posibilitate este descompunerea acidului hexafluorosilicic prin adăugarea de acid sulfuric [6]
sau descompune BaSiF 6 pentru încălzire [7]
Din nou, poate reacționa tetraclorura de siliciu cu fluorură de calciu la 450-500 ºC [8]
Reactivitate
Tetrafluorura de siliciu este un compus foarte stabil; la încălzire se descompune doar peste 800 ° C. Cu toate acestea, este foarte reactiv în prezența apei. [2] În faza gazoasă este hidrolizat pentru a forma fum de silice și acid fluorhidric,
în timp ce în faza lichidă reacția duce la silice și acid fluorosilicic
În prezența unui exces de bază, hidroliza duce la siliciu și fluor:
Utilizări
SiF4 are utilizări limitate. Reacția sa de hidroliză este exploatată pentru a produce silice pirogenă cu o suprafață ridicată. A fost folosit pentru a proteja betonul și cimentul de coroziune. Este utilizat în sinteza silanului , siliciului pentru uz electronic și a compușilor organici fluorurați. [2] [9]
Informații privind toxicitatea / siguranța
SiF 4 este un gaz neinflamabil, dar în contact cu substanțe toxice fără umiditate atmosferică ( acid fluorhidric și acid hexafluorosilicic ). Prin urmare, este foarte iritant pentru ochi, căile respiratorii, plămâni, piele și, în general, pentru toate țesuturile biologice. Nu există date care să indice proprietăți cancerigene. [1]
Notă
Bibliografie
- (DE) HP Boehm, Ein einfaches Verfahren zur Darstellung von Siliciumtetrafluorid , în Z. anorg. Anexă Chem. , vol. 365, n. 3-4, 1969, pp. 176-179, DOI : 10.1002 / zaac.19693650311 .
- ( EN ) G. Brauer, Manual de preparare chimie anorganică , vol. 1, 2 -a ed., New York, Academic Press, 1963, ISBN 0323161278 .
- (EN) JP Cuer, Compuși de fluor, anorganici, în Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry , Wiley-VCH, 2002, DOI : 10.1002 / 14356007.a11_307 .
- (EN) J. Davy, O relatare a unor experimente pe diferite combinații de acid fluoric , în Phil. Trans. R. Soc. Lond. , vol. 102, 1812, pp. 352-369, DOI : 10.1098 / rstl.1812.0020 .
- GESTIS, Siliciumtetrafluorid pe gestis.itrust.de, 2017. Accesat la data de 02 decembrie 2017. Pagina de tetrafluorură de siliciu din baza de date GESTIS.
- ( EN ) NN Greenwood și A. Earnshaw, Chimia elementelor , ediția a II-a, Oxford, Butterworth-Heinemann, 1997, ISBN 0-7506-3365-4 .
- (EN) CJ Hoffman și HS Gutowsky, tetrafluorură de siliciu , în Inorg. Sintetizator. , vol. 4, 1953, pp. 145-147, DOI : 10.1002 / 9780470132357.ch47 .
- (EN) PD Lickiss, siliciu: chimie anorganică, în Enciclopedia chimiei anorganice, ediția a doua, John Wiley & Sons, 2006, DOI : 10.1002 / 0470862106.ia219 , ISBN 9780470862100 .
- (EN) M. Shimizu, fluorură de siliciu (IV), în Enciclopedia e-EROS a reactivilor pentru sinteza organică, John Wiley & Sons, 2001, DOI : 10.1002 / 047084289X.rs011 , ISBN 9780470842898 .
Alte proiecte
- Wikimedia Commons conține imagini sau alte fișiere pe tetrafluorură de siliciu
Controlul autorității | GND (DE) 4181410-1 |
---|