Читать книгу Silicium- und Nanotechnologie für Lacksysteme - Frank Groß - Страница 13
4.2Chlorsilane
ОглавлениеNeben den Hydrosilanen sind die Chlorsilane die zweite wichtige Gruppe, die als Rohstoff für komplexere Silan-Verbindungen oder Organosilane eingesetzt werden. Die einfachste Verbindung ist das Siliciumtetrachlorid[4].
Abbildung 4.4: Siliciumtetrachlorid
Siliciumtetrachlorid auch Tetrachlorsilan ist eine farblose, flüchtige, an feuchter Luft rauchende Flüssigkeit, die aus den Elementen Silicium und Chlor besteht. Siliciumtetrachlorid wird üblicherweise durch die chemische Reaktion von Chlor mit heißem Silicium gewonnen:
Gleichung 4.1:
Si + 2 Cl2 → SiCl4
Da bei der weiteren Verarbeitung zu Siliciumdioxid Chlorwasserstoff entsteht, wird dieser ebenfalls genutzt, um so durch den Verbund Rohstoffe zu sparen:
Gleichung 4.2:
Si + 4 HCl → SiCl4 + 2 H2
Der dabei entstehende Wasserstoff kann für die Herstellung pyrogener Kieselsäure genutzt werden.
Siliciumtetrachlorid ist eine sehr reaktive Verbindung. An feuchter Luft reagiert Siliciumtetrachlorid unter Hydrolyse im Gegensatz zu den Halogenalkanen, siehe Gleichung 4.3:
Gleichung 4.3:
SiCl4 + 2 H2O → SiO2 + 4 HCl
Oxidationsmittel, Säuren, Alkohole, Basen, Ketone, Aldehyde u.v.a. reagieren ebenfalls mit Siliciumtetrachlorid. Es besitzt eine starke korrodierende Wirkung und wirkt ätzend auf Haut, Augen und Lungen. Industriell werden die Chlorsilane meistens nach der Müller-Rochow-Synthese hergestellt.