四氯化硅

生活常识 2023-04-21 12:00生活常识www.wozhengxing.cn

  物理性质

  性状无色透明发烟液体。易流动,易挥发、具有难闻的窒息性气味。

  密度(g/mL,20℃)1.483

  相对蒸汽密度(g/mL,空气=1)5.86

  熔点(oC) -70

  5. 闪点(oC)57.6

  溶解性可与苯、乙醚、氯仿、石油醚、四氯化碳、四氯化锡、四氯化钛、一氯及二氯化硫以任何比例混溶。

  作用与用途

  1.常温常压下稳定

  避免光,明火,高温。本品在湿空气中由于水解和生成氯化氢而冒烟。在干燥的空气或氧气中加热生成氯氧化硅;与氢(或其他还原剂)作用时生成三氯甲硅烷和其他氯代硅烷;与胺、氨迅速反应生成氮化硅聚合物;还能与醇、酚反应生成硅酸酯类;与有机金属化合物(如锌、汞、钠化合物和格林纳试剂)反应生成有机硅烷。当有水存在时,会腐蚀多数金属;没有水存在时,对钢、铁、普通金属及合金实际上不起作用。在温水中放热,并分解成硅酸和氯化氢。遇醇同样起激烈的反应。遇空气中湿气发烟。在水中易水解而转变为硅胶。可与苯、乙醚、三氯甲烷等按任意比混合。与醇类作用可生成原硅酸酯,与格氏试剂作用生成氯硅烷。

  2.本品有毒,吸入、吞咽或经皮肤吸收而引起中毒。对皮肤,眼睛,黏膜和其他组织有强烈刺激。生及操作过程注意设备密闭,操作人员穿戴防护用具,避免直接接触。操作场所需通风良好。

  性质与稳定性

  1.用于制造有机硅化合物,如硅酸酯、有机硅油、高温绝缘漆、有机硅树脂、硅橡胶和耐热垫衬材料。高纯度四氯化硅为制造多晶硅、高纯二氧化硅和无机硅化合物、石英纤维的材料。军事工业用于制造烟幕剂。冶金工业用于制造耐腐蚀硅铁。铸造工业用作脱模剂。

  四氯化硅是生产高纯硅的副产物。它不仅是生产光纤预制棒的主要原料,还是无机硅、有机硅、橡胶工业的主要原料,用于电子、航空、精密铸造等领域。

  2.用于制造有机硅化物,如硅酸酯、有机硅油、高温绝缘涂料、有机硅树脂、硅橡胶和耐热垫材料。高纯度四氯化硅是制造多晶硅、高纯二氧化硅和无机硅化合物、石英纤维的材料。军事工业中用于制造烟幕剂。冶金工业用于制造耐腐蚀硅铁。铸造工业用作脱模剂。

  合成方法

  1.硅铁氯化法

  先将硅铁加入氯化炉内,然后加热至300℃左右,以7.5 m3/h通人氯气进行反应生成四氯化硅,经冷凝后,得到粗品四氯化硅。将锑粉(为四氯化硅重量的0.05%)加入粗四氯化硅中进行精馏,经回流30 min然后取56~59℃的馏分,制得工业级四氯化硅成品。其

  Si+2C12→SiCl4

  将工业级四氯化硅进一步精馏并长时间回流,可制得高纯四氯化硅。将硅铁加热至200℃以上,通氯气生成四氯化硅,经精馏而得成品。

  2.使氯作用于硅、硅合金、硅化物或二氧化硅与还原剂(碳、镁)的混合物,是合成四氯化硅的常用方法。将硅粉与二氯化钴(Si∶Co=10∶1)加热到460℃,使二氯化钴还原,再用氯在低温(136℃)下作用即可。

  3.采用硅铁氯化法。先将硅铁加入氯化炉内,然后加热至300℃左右,以7.5m3/h通入氯气进行反应生成四氯化硅,经冷凝后,得到粗品四氯化硅。将锑粉(为四氯化硅质量的0.05%)加入粗四氯化硅中进行精馏,经回流30min,然后取56~59℃的馏分,制得工业级四氯化硅成品。其反应式如下:Si+2C12→SiCl4

  将工业级四氯化硅进一步精馏并长时间回流,可制得高纯四氯化硅。

  贮存方法

  应贮存在阴凉、通风、干燥的库房内。

  用玻璃坛包装,外套木箱,石膏封口。并注明“腐蚀”字样,每坛25kg。按有毒危险品规定贮运。

  毒理学数据

  1、急性毒性大鼠吸入LC508000 ppm/4H

  小鼠吸入LCLo15 gm/kg;四氯化硅能刺激上呼吸道。如不慎溅到皮肤上,10 min后可使皮肤坏死。溅入眼睛可使角膜和眼睑烧伤。

  生态学数据

  通常对水体是稍微有害的,不要将未稀释或大量产品接触地下水,水道或污水系统,未经政府许可勿将材料排入周围环境。

  计算化学数据

  1、 疏水参数计算参考值(XlogP)未确定

  2、 氢键供体数量0

  3、 氢键受体数量0

  4、 可旋转化学键数量0

  5、 拓扑分子极性表面积(TPSA)0

  6、 重原子数量5

  7、 表面电荷0

  8、 复杂度19.1

  9、 同位素原子数量0

  10、 确定原子立构中心数量0

  11、 不确定原子立构中心数量0

  12、 确定化学键立构中心数量0

  13、 不确定化学键立构中心数量0

  14、 共价键单元数量1

  分子结构数据

  1、 摩尔折射率39.69

  2、 摩尔体积(m3/mol)133.6

  3、 等张比容(90.2K)333.5

  4、 表面张力(dyne/cm)38.7

  5、 介电常数

  6、 偶极距(10-24cm3)

  7、 极化率15.73

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