Bromid kremičitý
Bromid kremičitý je chemická zlúčenina kremíka a brómu. Táto bezfarebná kvapalina má dusivý zápach z dôvodu tendencie hydrolyzovať za vzniku bromovodíka.[1]
Bromid kremičitý | |||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||
Všeobecné vlastnosti | |||||||||||||||||||||||||
Sumárny vzorec | SiBr4 | ||||||||||||||||||||||||
Vzhľad | bezfarebná kvapalina | ||||||||||||||||||||||||
Fyzikálne vlastnosti | |||||||||||||||||||||||||
Molekulová hmotnosť | 343,7 u | ||||||||||||||||||||||||
Molárna hmotnosť | 343,65 g/mol | ||||||||||||||||||||||||
Teplota topenia | 5 °C, 278,2 K, 41 °F | ||||||||||||||||||||||||
Teplota varu | 153 °C, 426,2 K, 307,4 °F | ||||||||||||||||||||||||
Hustota | 2,79 g/cm³ | ||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||
Ďalšie informácie | |||||||||||||||||||||||||
Číslo CAS | 7789-66-4 | ||||||||||||||||||||||||
Číslo UN | 3264 | ||||||||||||||||||||||||
EINECS číslo | 232-182-4 | ||||||||||||||||||||||||
Pokiaľ je to možné a bežné, používame jednotky sústavy SI. Ak nie je hore uvedené inak, údaje sú za normálnych podmienok. | |||||||||||||||||||||||||
Porovnanie s halogenidmi kremíka
Základné vlastnosti halogenidov kremíka (všetky tvoria tetraedrické molekuly) sú nasledovné:
SiF4 | SiCl4 | SiBr4 | SiI4 | |
---|---|---|---|---|
teplota topenia (˚C)[2] | -95,0 | -68,8 | 5,0 | 155,0 |
teplota varu (˚C)[2] | -90,3 | 56,8 | 155,0 | 290,0 |
dĺžka väzby Si-X (Å) | 1,55 | 2,02 | 2,20 | 2,43 |
energia väzby Si-X (kJ/mol)[3] | 582 | 391 | 310 | 234 |
Z tabuľky vyplýva, že s rastúcim protónovým číslom halogénu rastie teplota topenia, teplota varu a dĺžka väzby Si-X, naopak energia väzby sa znižuje.
Príprava
Bromid kremičitý sa vyrába reakciou kremíka s bromovodíkom pri teplote 600 °C:[4]
- Si + 4 HBr → SiBr4 + 2 H2.
Vedlejšie produkty obsahujú dibromsilan (SiH2Br2) a tribromsilan (SiHBr3):
- Si + 2 HBr → SiH2Br2
- Si + 3 HBr → SiHBr3 + H2
Reaktivita
Ako ostatné halogenidy kremíka, môže byť aj bromid kremičitý prevedený na hydridy, amidy a mnoho ďalších organických zlúčenín, vznikajú produkty s nasledujúcimi funkčnými skupinami: Si-H, Si-OR, Si-NR2, Si-R a Si-X[1]
Môže byť redukovaný na hydridy alebo komplexné hydridy:[2]
- 4 R2AlH + SiBr4 → SiH4 + 4 R2AlBr
Reakciou s alkoholmi a amínmi vznikajú nasledujúce produkty:[2]
- SiBr4 + 4 ROH → Si(OR)4 + 4 HBr
- SiBr4 + 8 HNR2 → Si(NR2)4 + 4 HNR2HBr.
Niektoré Grignardove činidlá, konkrétne alkylhalogenidy kovov, sú dôležité, pretože vytvára organokremíkové zlúčeniny, ktoré môžu byť prevedené na silikóny
- SiBr4 + n RMgX → RnSiBr4-n + n MgXBr.
Použitie
Z dôvodu podobných vlastností, ako majú ostatné halogenidy kremíka, existuje len málo použití špecifických pre bromid kremičitý. Má výhodu oproti chloridu kremičitému, pretože jeho rozklad na kremík a halogén je rýchlejší, avšak chlorid kremičitý sa používa častejšie, pretože ho možno ľahšie získať vo vysokej čistote.[5]
Pyrolýza bromidu kremičitého s amoniakom vytvára nitrid kremičitý, tvrdú zlúčeninu používanú na výrobu keramiky, tmelov a mnohých rezacích nástrojov.[5]
Podobné látky
- Fluorid kremičitý
- Chlorid kremičitý
- Jodid kremičitý
- Bromid cíničitý
- Bromid platiničitý
- Bromid telúričitý
- Bromid titáničitý
- Bromid uhličitý
- Bromid zirkoničitý
Zdroj
Tento článok je čiastočný alebo úplný preklad článku Bromid křemičitý na českej Wikipédii.
Referencie
- Encyclopedia of Inorganic Chemistry; King, BR; John Wiley & Sons Ltd.: New York, NY, 1994; Vol 7, pp 3779-3782.
- Silicon Compounds, Silicon Halides. Collins, W.: Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology; John Wiley & Sons, Inc, 2001.
- Ebsworth, EAV In Volatile Silicon Compounds; Taube, H.; Maddock, AG; Inorganic Chemistry; Pergamon Press Book: New York, NY, 1963; Vol 4
- Schumb, W. B. Silicobromoform" Inorganic Syntheses 1939, volume 1, pp 38-42.DOI:10.1002/9780470132326
- Silicon Compounds, Inorganic. Simmler W.; Ullmann 's Encyclopedia of Industrial Chemistry; Wiley-VCH, 2002. DOI:10.1002/14356007.a24_001