Siliciumtetrachloride

Siliciumtetrachloride
Structuurformule en molecuulmodel
Structuurformule van siliciumtetrachloride
Algemeen
Molecuul­formule	SiCl4
IUPAC-naam	siliciumtetrachloride
Andere namen	tetrachloorsilaan
Molmassa	169,90 g/mol
SMILES	[Si](Cl)(Cl)(Cl)Cl
CAS-nummer	10026-04-7
EG-nummer	233-054-0
PubChem	24816
Wikidata	Q413709
Waarschuwingen en veiligheids­maatregelen
Waarschuwing
H-zinnen	H315 - H319 - H335
EUH-zinnen	geen
P-zinnen	P261 - P305+P351+P338
EG-Index-nummer	014-002-00-4
VN-nummer	1818
ADR-klasse	Gevarenklasse 8
Fysische eigenschappen
Aggregatie­toestand	vloeibaar
Kleur	kleurloos
Dichtheid	1,483 g/cm³
Smeltpunt	−68,74 °C
Kookpunt	57,65 °C
Dampdruk	(bij 20°C) 25.900 Pa
Goed oplosbaar in	gechloreerde oplosmiddelen
Tenzij anders vermeld zijn standaardomstandigheden gebruikt (298,15 K of 25 °C, 1 bar).
Portaal    Scheikunde

Siliciumtetrachloride of tetrachloorsilaan is een kleurloze, relatief vluchtige, rokende vloeistof met een scherpe geur. Het is structureel zeer vergelijkbaar met koolstoftetrachloride.

Synthese

Siliciumtetrachloride bekomt men door de chemische reactie van silicium met moleculair chloor:

${\displaystyle {\ce {Si + 2Cl2 -> SiCl4}}}$

Een andere bereidingsreactie is die van silicium met waterstofchloride:

${\displaystyle {\ce {Si + 4HCl -> SiCl4 + 2H2}}}$

Toepassingen

Siliciumtetrachloride wordt gebruikt voor de productie van zeer zuiver, synthetisch kwartsglas (siliciumdioxide) in een knalgasvlam: de waterdamp die bij de verbranding van het knalgas ontstaat, ontbindt het silaan tot SiO₂.

Het wordt ook gebruikt voor de productie van zeer zuiver silicium voor halfgeleidermaterialen en zonnecellen, via reductie met waterstofgas of een alkalimetaal zoals natrium:^[1]

${\displaystyle {\ce {SiCl4 + 4Na -> Si + 4NaCl}}}$

Toxicologie en veiligheid

Siliciumtetrachloride is een zeer reactieve stof. Ze reageert hevig met water, waarbij giftige en irriterende dampen van waterstofchloride ontstaan:

${\displaystyle {\ce {SiCl4 + 2H2O -> SiO2 + 4HCl}}}$

Ook met alcoholen, aldehyden, ketonen, sterke zuren en basen en oxiderende stoffen reageert de stof hevig. De reactie met een alcohol levert een silicaatester:

${\displaystyle {\ce {SiCl4 + 4ROH -> Si(OR)4 + 4HCl}}}$

Met methanol wordt zo tetramethylorthosilicaat gevormd; met ethanol is dat tetraethylorthosilicaat.

Siliciumtetrachloride is een niet-brandbare stof. De dampen zijn zwaarder dan lucht.

Zie ook

• Lijst van toxische gassen

Externe links

•  siliciumtetrachloride - International Chemical Safety Card
• (en) MSDS van siliciumtetrachloride

Bronnen, noten en/of referenties

1. U.S. Patent 5021221, "Apparatus for producing high purity silicon from flames of sodium and silicon tetrachloride" van 4 juni 1991 aan Aero Chem Research Lab, Inc.