四氟化矽
| 四氟化矽 | |
|---|---|
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| IUPAC名 Silicon tetrafluoride | |
| 別名 | 氟化矽、四氟化矽 |
| 識別 | |
| CAS號 | 7783-61-1 
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| PubChem | 24556 |
| SMILES |
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| UN編號 | 1859 |
| RTECS | VW2327000 |
| 性質 | |
| 化學式 | SiF4 |
| 摩爾質量 | 104.08 g·mol⁻¹ |
| 外觀 | 無色氣體， 在潮濕空氣中發煙 |
| 密度 | 1.66 g/cm3 （固，-95 °C） |
| 熔點 | -90 °C |
| 沸點 | 於-86 °C升華（1atm） |
| 溶解性（水） | 發生水解 |
| 結構 | |
| 分子構型 | 四面體 |
| 偶極矩 | 0 D |
| 危險性 | |
| 警示術語 | R：R14, R26/27/28, R31, R34 |
| 安全術語 | S：S23, S26, S36/37/39, S45 |
| 歐盟編號 | 未列出 |
| 主要危害 | 有毒，具腐蝕性 |
| NFPA 704 |
 0
3
2
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| 相關物質 | |
| 相關化學品 | 四氯化矽、矽烷、 氟矽酸 |
| 若非註明，所有數據均出自標準狀態（25 ℃，100 kPa）下。 | |
四氟化矽（化學式：SiF4）是最常見的矽氟化物。無色氣體，遇水發生水解生成氟矽酸，在潮濕空氣中發煙。沸點僅高於熔點4 °C。首先由John Davy (chemist)在1812年合成。[1]
應用於微電子行業和有機合成中。[2] 火山爆發時的煙霧中也含有大量的四氟化矽。[3]
製備
[編輯]大量的四氟化矽是工業上生產磷肥的副產物。氟磷灰石經硫酸處理後，會生成大量的氫氟酸；氫氟酸再與含矽礦石發生反應，生成揮發性的四氟化矽氣體。
實驗室製法是用氟矽酸與氯化鋇反應沉澱出氟矽酸鋇，[4] 再加熱氟矽酸鋇至300 °C以上，使之分解生成四氟化矽和氟化鋇。同族的四氟化鍺也可通過這個方法製備，但需要更高的分解溫度（700 °C）。[5]
除此之外，四氟化矽還有很多其他製取方法，包括氟矽酸鈉與硫酸反應，矽與氟單質化合，二氧化矽與濃氫氟酸或活潑氟化物反應（即毛玻璃的製作和刻畫原理），以及赤熱的矽與無水氟化氫反應等。將粗品通過灼熱的玻璃毛，再在低溫用冷肼收集，便可除去其中的氟化氫、水等雜質。
應用
[編輯]用於氟矽酸及氟化鉛的製取，也用作水泥和水磨石（人造大理石）的硬化劑，有機矽化合物的合成材料。[6]
參見
[編輯]參考資料
[編輯]- ^ John Davy. An Account of Some Experiments on Different Combinations of Fluoric Acid. Philosophical Transactions of the Royal Society of London. 1812, 102: 352–369. doi:10.1098/rstl.1812.0020.
- ^ Shimizu, M. "Silicon(IV) Fluoride" Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis, 2001 John Wiley & Sons. DOI: 10.1002/047084289X.rs011
- ^ T. Mori, M. Sato, Y. Shimoike, K. Notsu. High SiF4/HF ratio detected in Satsuma-Iwojima volcano's plume by remote FT-IR observation (PDF). Earth Planets Space. 2002, 54: 249–256 [2008-12-18]. （原始內容存檔 (PDF)於2008-03-09）.
- ^ Hoffman, C. J.; Gutowsky, H. S. 「Silicon Tetrafluoride」 Inorganic Syntheses McGraw-Hill: New York, Volume 4, pages 145-6, 1953.
- ^ Hoffman, C. J.; Gutowsky, H. S. "Germanium Tetrafluoride」 Inorganic Syntheses McGraw-Hill: New York, Volume 4, pages 147-8, 1953.
- ^ CAS號查詢化工產品分類化學試劑矽烷試劑四氟化矽 （頁面存檔備份，存於互聯網檔案館）化源網，2020年
