Тетраброми́д кре́мния — бинарное неорганическое соединение кремния и брома с формулой SiBr4, бесцветная жидкость, дымится на воздухе, гидролизуется водой.

Тетрабромид кремния
Изображение химической структуры
Общие
Систематическое
наименование
Тетрабромид кремния
Традиционные названия Бромистый кремний; тетрабромсилан
Хим. формула SiBr4
Физические свойства
Состояние бесцветная жидкость
Молярная масса 347,72 г/моль
Плотность 2,814 г/см³
Термические свойства
Температура
 • плавления 5 °C
 • кипения 153 °C
Оптические свойства
Показатель преломления 1,579
Структура
Дипольный момент 0 Кл·м[1]
Классификация
Рег. номер CAS 7789-66-4
PubChem
Рег. номер EINECS 232-182-4
SMILES
InChI
Номер ООН 3264
ChemSpider
Безопасность
NFPA 704
NFPA 704 four-colored diamondОгнеопасность 0: Негорючее веществоОпасность для здоровья 3: Кратковременное воздействие может привести к серьёзным временным или умеренным остаточным последствиям (например, хлор, серная кислота)Реакционноспособность 2: Подвергается серьёзным химическим изменениям при повышенной температуре и давлении, бурно реагирует с водой или может образовывать взрывчатые смеси с водой (например, фосфор, калий, натрий)Специальный код W: Реагирует с водой необычным или опасным образом (например, цезий, натрий, рубидий)
0
3
2
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.
Логотип Викисклада Медиафайлы на Викискладе

Получение править

  • Пропускание паров брома над кремнием (в инертной атмосфере):
 
 

Физические свойства править

Тетрабромид кремния представляет собой бесцветную жидкость, которая сильно дымит на воздухе в результате гидролиза парами воды с образованием микроскопических частиц диоксида кремния.

В кристаллическом состоянии при −105°С происходит фазовый переход[2][3].

Химические свойства править

 

Применение править

Так как свойства SiBr4 сходны со свойствами тетрахлорида кремния, он используется при производстве сверхчистого кремния для изготовления полупроводниковых приборов в процессе пиролиза, его преимущества заключаются в большей лёгкости разложения. Но обычно все-таки используется тетрахлорид кремния, так как он более доступен на рынке в сверхчистом виде.

Также это соединение применяется для синтеза нитрида кремния Si3N4 в реакции пиролитического взаимодействия с аммиаком — весьма твёрдого соединения, используемого при производстве керамических изделий, металлорежущего инструмента и др.[4]

Другие галогенопроизводные кремния (SiX4) править

Параметр SiF4 SiCl4 SiBr4 SiI4
Температура кипения, ˚C -90,3 56,8 155,0 290,0
Температура плавления, ˚C -95,0 -68,8 5,0 155,0
Длина связи кремний-галоген, нм 0,155 0,202 0,220 0,243
Энергия связи
кремний-галоген, кДж/моль
582 391 310 234

Все эти соединения имеют тетраэдрическую структуру молекулы, но их свойства существенно зависят от природы галогена, это также относится к смешанным галогенидам кремния (например, дихлорид-дибромид кремния SiCl2Br2). Температуры плавления, кипения и длины связей кремний-галоген нарастают в ряду фтор — иод, напротив, энергия связи кремний-галоген падает[5][6].

Примечания править

  1. David R. Lide, Jr. Basic laboratory and industrial chemicals (англ.): A CRC quick reference handbookCRC Press, 1993. — ISBN 978-0-8493-4498-5
  2. Jianwei Tong, Constantin Hoch, Arndt Simon and Jürgen Köhler, Z. Kristallogr. NCS 226 (2011) 3-4
  3. Jianwei Tong, Constantin Hoch, Arndt Simon and Jürgen Köhler, Z. Kristallogr. NCS 226 (2011) 5-6
  4. Silicon Compounds, Inorganic. Simmler W.; Ullmann’s Encyclopedia of Industrial Chemistry; Wiley-VCH, 2002
  5. Silicon Compounds, Silicon Halides. Collins, W.: Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology; John Wiley & Sons, Inc, 2001.
  6. Ebsworth, E. A. V. In Volatile Silicon Compounds; Taube, H.; Maddock, A. G.; Inorganic Chemistry; Pergamon Press Book: New York, NY, 1963; Vol. 4.

Литература править

  • Справочник химика / Редкол.: Никольский Б.П. и др.. — 3-е изд., испр. — Л.: Химия, 1971. — Т. 2. — 1168 с.
  • Лидин Р.А. и др. Химические свойства неорганических веществ: Учеб. пособие для вузов. — 3-е изд., испр. — М.: Химия, 2000. — 480 с. — ISBN 5-7245-1163-0.