乙硅烷
无机化合物
乙硅烷是一种无机化合物,化学式为H6Si2,在常温常压下为无色透明气体,具有刺激性气味。在空气中自燃,浓度在0.2%以上时燃烧会发出火焰,浓度低于0.2%时,则发生氧化反应生成白色的二氧化硅。与六氟化硫接触则爆炸。
理化特性
分子量:62.22
熔点(101.325kPa):-132.6℃
沸点(101.325kPa):-14.3℃
液体密度(-14.3℃,101.325kPa):901 kg/m
气体密度(-14.3℃,101.325kPa):2.97kg/m
熔化热(-132.6℃,14055kPa):1.34 kJ/kg
气化热(-14.3℃,101.325kPa):343.74 kJ/kg
蒸气压(-80℃): 3.4kPa;(0℃): 181kPa;(80℃): 1468kPa
着火点: 室温以下
基本性质
乙硅烷为无色透明液体,在空气中自燃,着火点低于室温,遇到空气即瞬间燃烧,并分解成为SiH4和H2。燃烧浓度范围宽,浓度在0.2%以上时,燃烧发出火焰;浓度在0.2%以下时,进行氧化反应生成白色的SiO2。在氯气中爆炸性地燃烧。与卤素气体爆炸性地反应,但如果是在低温,则适度地进行卤化。与SF6接触则爆炸。与四氯化碳和氯仿激烈反应。与碱金属及汞合金反应分解生成硅烷和氢。与苛性钾作用游离出H2。与纯水和酸不反应,但与碱反应生成硅酸盐和氢。即使从玻璃中溶解出的那种程度微量碱的存在,也能使乙硅烷水解。在KH或LiCl杂质的存在时,在常温也缓慢地分解。
Si2H6 → SiH4 + (SiH2)x
乙硅烷可溶于二硫化碳、乙基醇、苯和乙基硅酸。它腐蚀橡胶、黄油类、润滑油、等,但对大多数金属不腐蚀。
计算化学数据
1、疏水参数计算参考值(XlogP):无
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、互变异构体数量:无
6、拓扑分子极性表面积:0
7、重原子数量:2
8、表面电荷:0
9、复杂度:0
10、同位素原子数量:0
11、确定原子立构中心数量:0
12、不确定原子立构中心数量:0
13、确定化学键立构中心数量:0
14、不确定化学键立构中心数量:0
15、共价键单元数量:1
制备方法
硅化镁法
Mg2Si + HCl → Si2H6 + MgCl2
反应产物为甲硅烷、乙硅烷、丙硅烷丁硅烷的混合物,把它们精制分离后得乙硅烷。
还原法
氢化铝锂等还原剂还原六氯乙硅烷。乙硅烷用低温精馏和吸附等方法精制。
无声放电法
甲硅烷经辉光放电后聚合生成高级硅烷,用液氮冷却回收,采用低温精馏法除去氢和甲硅烷即可。
应用领域
1、用于太阳能电池、感光转筒、非晶硅膜、外延成长、氧化膜、氮化膜、化学气相沉积等方面。在太阳能电池生产中,用乙硅烷比用硅烷在非晶硅片上的沉积速度快得多,且温度可降低200~300℃。 在离子注入中,以乙硅烷作离子源后易起辉、束流强,效果明显好于用其他气体作离子源。
2、在半导体工艺中用于外延和扩散工艺,也用于太阳能电池和电子照相用的感光鼓。
毒性
有关乙硅烷的毒性方面的文献资料很少,但是从理论上以及其它类似氢化物的毒性中可以推测出,乙硅烷也是有毒的。
安全防护
因为乙硅烷比硅烷更不稳定,所以,应该比硅烷更加注意。钢瓶温度不能冷却到乙硅烷的沸点(-14.3℃)以下,因为这是非常危险的。
因为乙硅烷在空气中自燃,很容易发现其泄漏,而且有时在泄漏时产生爆炸声,所以要沉着处理泄漏。当小量泄漏时,要站在上风方向去关闭钢瓶阀;关闭阀门仍然止不住时,要浇水并监视到完全烧完为止;或者转移到通风良好的安全场所。当大量泄漏时,主要考虑控制火势使火灾不扩展到别处。为此,要消除一切火源,把附近的可燃物转移出去;采取一切保护措施,例如,浇水降温,把泄漏容器沉入水中,让它在水面上燃烧,撤离人员,封锁危险区等,使人员和物质财富少受损失。
参考资料
乙硅烷.Chemical Book.
乙硅烷.化学品数据库.
电子级乙硅烷.摩贝化学品.
最新修订时间:2023-12-04 09:58
目录
概述
理化特性
基本性质
参考资料