مركب سيلان الكيميائي SiH4

اقرأ في هذا المقال


في الكيمياء إن مركب سيلان وفي الإنجليزية (silane) ويسمى أيضًا (Silicon Hydride)، أي سلسلة من المركبات المرتبطة تساهميًا التي تحتوي فقط على عنصري السيليكون والهيدروجين، عبارة عن مركب كيميائي غير عضوي، يمتلك الصيغة الكيميائية التالية: (SiH4).

مركب السيلان

  • إن السيلانات هي نظائر هيكلية للهيدروكربونات المشبعة (الألكانات) ولكنها أقل استقرارًا بكثير، ويمتد مصطلح (silane) ليشمل المركبات التي تم فيها استبدال أي من ذرات الهيدروجين أو كلها بذرات أو مجموعات ذرات أخرى، كما هو الحال في رباعي كلورو سيلان (SiCl4).
  • لقد تم تحضير السيلانات بتفاعل سليكون المغنيسيوم (Mg2Si) مع الأحماض أو عن طريق اختزال كلوريد السيليكون بهيدريد ألومنيوم الليثيوم، وتحترق جميع السيلانات أو تنفجر عند ملامستها للهواء، وتتحلل بواسطة المحاليل القلوية بتكوين الهيدروجين والسيليكا المائية.
  • وعند التسخين تتحلل السيلانات إلى هيدروجين وسيليكون، وتتفاعل مع الهالوجينات أو هاليدات الهيدروجين لتكوين سيلانات مهلجنة ومع الأوليفينات لتكوين ألكيل سيلان، وهي محضرة من سليكات الألمنيوم وحمض الهيدروكلوريك أو بالتحليل الكهربائي لمحلول مائي من الصوديوم أو الأمونيوم أو المنغنيز أو كلوريد الحديدوز باستخدام سبيكة الألومنيوم والسيليكون كقطب موجب.
  • أبسط سيلان هو أحادي السيلان (SiH4) وهو أيضًا الأكثر استقرارًا، وهو غاز عديم اللون يسيل عند -112 درجة مئوية (-170 درجة فهرنهايت) ويتجمد عند -185 درجة مئوية (-301 درجة فهرنهايت)، ويتحلل ببطء عند 250 درجة مئوية (482 درجة فهرنهايت) بسرعة عند 500 درجة مئوية (932 درجة فهرنهايت).
  • ينتج عدم استقرار السيلانات عن تفاعل رابطة السيليكون والهيدروجين، المشتقات التي تم فيها استبدال جميع ذرات الهيدروجين بمجموعات عضوية مثل (Si(CH3)4) تشبه الهيدروكربونات المشبعة، ويعتبر مركب ثنائي ميثيل ديكلورو سيلان ((CH3) 2SiCl2) مهمًا كمواد أولية لـ (dimethylpolysiloxanes)، وهي أعضاء في عائلة البوليمرات السيليكونية.
  • يستخدم كلوروتريميثيل سيلان وفينيل تريكلوروسيلان لنقل مقاومة الماء للعديد من المواد مثل القماش والورق والزجاج، ويستخدم سيلان إلى حد كبير كمادة خام لتشكيل مركبات أخرى تحتوي على السيليكون، ولكنه أيضًا يعمل كمصدر للسيليكون لترسيب الطبقات فوق المحورية.
  • السيلان غاز عديم اللون وقابل للاشتعال وسام وله رائحة كريهة قوية، يشتعل بسهولة في الهواء، ويتفاعل مع العوامل المؤكسدة وهو شديد السمية عن طريق الاستنشاق ومهيج قوي للجلد والعينين والأغشية المخاطية، وهو أخف من الهواء، وتحت التعرض المطول للحريق أو الحرارة قد تنفجر الحاويات بعنف، ويتم استخدامه في إنتاج السيليكون غير المتبلور.

المصدر: 1. INORGANIC CHEMISTRYCATHERINE E. HOUSECROFT AND ALAN G. SHARPE, FOURTH EDITION.2. Inorganic Chemistry: Principles of Structure and Reactivity Subsequent Edition by James E. Huheey (Author), Ellen A. Keiter (Author), Richard L. Keiter (Author).3. ‘Inorganic Chemistry’ by Catherine .E. Housecroft and Alan.G. Sharpe Pearson, 5th ed. 20184. ‘Basic Inorganic Chemistry’ ‘Inorganic Chemistry’, by Miessler, Fischer, and Tarr, 5th Edition, Pearson, 2014.


شارك المقالة: