Chlorid křemičitý

Chlorid křemičitý
Model molekuly chloridu křemičitého
Vzorec
Obecné
Systematický název	chlorid křemičitý
Ostatní názvy	tetrachlorsilan
Anglický název	Silicon tetrachloride
Německý název	Siliciumtetrachlorid
Sumární vzorec	SiCl4
Vzhled	bezbarvá dýmající kapalina
Identifikace
Registrační číslo CAS	10026-04-7
EC-no (EINECS/ELINCS/NLP)	233-054-0
PubChem	24816
SMILES	[Si](Cl)(Cl)(Cl)Cl
InChI	InChI=1S/Cl4Si/c1-5(2,3)4
Číslo RTECS	VW0525000
Vlastnosti
Molární hmotnost	169,90 g/mol
Teplota tání	−68,74 °C
Teplota varu	57,65 °C
Hustota	1,470 7 g/cm^3 1,483 g/cm^3 (20 °C) 0,007 g/cm^3 (plyn)
Index lomu	nD= 1,409 0
Kritická teplota Tk	232,8 °C
Kritický tlak pk	3 750 kPa
Kritická hustota	0,584 g/cm^3
Rozpustnost ve vodě	rozklad
Rozpustnost v polárních rozpouštědlech	ethery alkoholy (reaguje)
Rozpustnost v nepolárních rozpouštědlech	chlorované uhlovodíky aromatické uhlovodíky
Relativní permitivita εr	2,40 (16 °C)
Tlak páry	25,9 kPa (20 °C)
Měrná magnetická susceptibilita	−6,46×10^−6 cm^3g^−1
Povrchové napětí	19,71 mN/m (20 °C)
Struktura
Krystalová struktura	tetraedrická
Dipólový moment	0×10^−30 Cm
Termodynamické vlastnosti
Standardní slučovací entalpie ΔHf^°	−640,3 kJ/mol (kapalina) −609,6 kJ/mol (plyn)
Standardní molární spalná entalpie ΔH^°sp	−17,771 kJ/mol
Entalpie tání ΔHt	45,4 J/g
Entalpie varu ΔHv	168,5 J/g
Standardní molární entropie S^°	239 JK^−1mol^−1 (kapalina) 331 JK^−1mol^−1 (plyn)
Standardní slučovací Gibbsova energie ΔGf^°	−572,9 kJ/mol (kapalina) −570,1 kJ/mol (plyn)
Izobarické měrné teplo cp	0,855 JK^−1g^−1 (kapalina) 0,532 JK^−1g^−1 (plyn)
Bezpečnost
GHS07 [1] Varování[1]
R-věty	R14, R36/37/38
S-věty	S2, S7/8, S26
NFPA 704	0 3 2 W
Není-li uvedeno jinak, jsou použity jednotky SI a STP (25 °C, 100 kPa). Některá data mohou pocházet z datové položky.

Chlorid křemičitý (SiCl₄) je jedním z halogenidů křemíku. Je to bezbarvá těkavá kapalina.

Příprava

Chlorid křemičitý se připravuje chlorací řady sloučenin křemíku, jako je například ferosilicium, karbid křemíku nebo směs oxidu křemičitého a uhlíku:

SiC + 4 HCl → SiCl₄ + CH₄.

Ferrosilicium se používá nejčastěji.^[2]

Reakce

Hydrolýza a podobné reakce

Stejně jako ostatní chlorsilany i chlorid křemičitý reaguje s vodou:

SiCl₄ + 2 H₂O → 4 HCl + SiO₂.

S methanolem a ethanolem reaguje za vzniku tetramethoxy a tetraethoxysilanu:

SiCl₄ + 4 ROH → Si(OR)₄ + 4 HCl.

Reakce s ostatními nukleofily

Chlorid křemičitý vytváří řadu organokřemičitých sloučenin reakcemi s Grignardovými činidly^[3] a organolithnými sloučeninami:

4 RLi + SiCl₄ → R₄Si + 4 LiCl.

Redukcí hydridy vzniká silan.

Použití

Velmi čistý chlorid křemičitý se používá na výrobu křemíku pro fotovoltaické články, využívá se redukce vodíkem při teplotě 1250 °C:^[4]

SiCl₄ (g) + 2 H₂ (g) → Si (s) + 4 HCl

Podobné sloučeniny

• Fluorid křemičitý
• Bromid křemičitý
• Jodid křemičitý

Reference

V tomto článku byl použit překlad textu z článku Silicon tetrachloride na anglické Wikipedii.

1. Silicon tetrachloride. pubchem.ncbi.nlm.nih.gov [online]. PubChem [cit. 2021-05-23]. Dostupné online. (anglicky) 
2. Walter Simmler "Silicon Compounds, Inorganic" in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry 2000, Wiley-VCH, Weinheim. DOI:10.1002/14356007.a24_001Je zde použita šablona {{DOI}} označená jako k „pouze dočasnému použití“.
3. GREENWOOD, Norman Neill. Chemie prvků. Sv. 1.. 1. vyd. vyd. Praha: Informatorium 793 s., 1 příl s. ISBN 80-85427-38-9, ISBN 978-80-85427-38-7. S. 443. 
4. MANORY, R.; AVNI, R.; GRILL, A. Decomposition of SiCl4 and deposition of Si in inductively coupled plasmas of H2+SiCl4. Plasma Chemistry and Plasma Processing. 1987-06, roč. 7, čís. 2, s. 169–179. Dostupné online [cit. 2023-03-26]. ISSN 0272-4324. DOI 10.1007/BF01019176. (anglicky) 

Literatura

• VOHLÍDAL, JIŘÍ; ŠTULÍK, KAREL; JULÁK, ALOIS. Chemické a analytické tabulky. 1. vyd. Praha: Grada Publishing, 1999. ISBN 80-7169-855-5. 

Externí odkazy

Autoritní data	GND: 4351713-4

Portály: Chemie