四氟化硅
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四氟化硅 | |
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IUPAC名 Silicon tetrafluoride | |
别名 | 氟化硅、四氟化矽 |
识别 | |
CAS号 | 7783-61-1 ![]() |
PubChem | 24556 |
SMILES |
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UN编号 | 1859 |
RTECS | VW2327000 |
性质 | |
化学式 | SiF4 |
摩尔质量 | 104.08 g·mol⁻¹ |
外观 | 无色气体, 在潮湿空气中发烟 |
密度 | 1.66 g/cm3 (固,-95 °C) |
熔点 | -90 °C |
沸点 | 于-86 °C升华(1atm) |
溶解性(水) | 发生水解 |
结构 | |
分子构型 | 四面体 |
偶极矩 | 0 D |
危险性 | |
警示术语 | R:R14, R26/27/28, R31, R34 |
安全术语 | S:S23, S26, S36/37/39, S45 |
欧盟编号 | 未列出 |
主要危害 | 有毒,具腐蚀性 |
NFPA 704 | |
相关物质 | |
相关化学品 | 四氯化硅、硅烷、 氟硅酸 |
若非注明,所有数据均出自标准状态(25 ℃,100 kPa)下。 |
四氟化硅(化学式:SiF4)是最常见的硅氟化物。无色气体,遇水发生水解生成氟硅酸,在潮湿空气中发烟。沸点仅高于熔点4 °C。首先由John Davy (chemist)在1812年合成。[1]
应用于微电子行业和有机合成中。[2] 火山爆发时的烟雾中也含有大量的四氟化硅。[3]
制备
大量的四氟化硅是工业上生产磷肥的副产物。氟磷灰石经硫酸处理后,会生成大量的氢氟酸;氢氟酸再与含硅矿石发生反应,生成挥发性的四氟化硅气体。
实验室制法是用氟硅酸与氯化钡反应沉淀出氟硅酸钡,[4] 再加热氟硅酸钡至300 °C以上,使之分解生成四氟化硅和氟化钡。同族的四氟化锗也可通过这个方法制备,但需要更高的分解温度(700 °C)。[5]
除此之外,四氟化硅还有很多其他制取方法,包括氟硅酸钠与硫酸反应,硅与氟单质化合,二氧化硅与浓氢氟酸或活泼氟化物反应(即毛玻璃的制作和刻画原理),以及赤热的硅与无水氟化氢反应等。将粗品通过灼热的玻璃毛,再在低温用冷肼收集,便可除去其中的氟化氢、水等杂质。
應用
用于氟硅酸及氟化铅的制取,也用作水泥和水磨石(人造大理石)的硬化剂,有机硅化合物的合成材料。[6]
参见
参考资料
- ^ John Davy. An Account of Some Experiments on Different Combinations of Fluoric Acid. Philosophical Transactions of the Royal Society of London. 1812, 102: 352–369. doi:10.1098/rstl.1812.0020.
- ^ Shimizu, M. "Silicon(IV) Fluoride" Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis, 2001 John Wiley & Sons. DOI: 10.1002/047084289X.rs011
- ^ T. Mori, M. Sato, Y. Shimoike, K. Notsu. High SiF4/HF ratio detected in Satsuma-Iwojima volcano's plume by remote FT-IR observation (PDF). Earth Planets Space. 2002, 54: 249–256 [2008-12-18]. (原始内容存档 (PDF)于2008-03-09).
- ^ Hoffman, C. J.; Gutowsky, H. S. “Silicon Tetrafluoride” Inorganic Syntheses McGraw-Hill: New York, Volume 4, pages 145-6, 1953.
- ^ Hoffman, C. J.; Gutowsky, H. S. "Germanium Tetrafluoride” Inorganic Syntheses McGraw-Hill: New York, Volume 4, pages 147-8, 1953.
- ^ CAS号查询化工产品分类化学试剂硅烷试剂四氟化硅 (页面存档备份,存于互联网档案馆)化源網,2020年
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