Моносилан (Bkukvnlgu)

Моносилан
Общие
Систематическое наименование	Моносилан
Традиционные названия	Водородистый кремний, гидрид кремния
Хим. формула	SiH4
Физические свойства
Состояние	бесцветный газ
Молярная масса	32,12 г/моль
Плотность	1,44 г/л; 1,313 г/л; 0,68-185 г/см³
Энергия ионизации	11,65 эВ
Термические свойства
Температура
• плавления	-185 °C
• кипения	-111,9; -111,2 °C
• разложения	450 °C
Критическая точка
• температура	-3 °C
• давление	42,8 атм
Критическая плотность	0,309 см³/моль
Мол. теплоёмк.	42,79 Дж/(моль·К)
Энтальпия
• образования	34,7 кДж/моль
• плавления	0,667 кДж/моль
• кипения	12,43 кДж/моль
Давление пара	1 ± 1 атм
Структура
Дипольный момент	0 Кл·м
Классификация
Рег. номер CAS	7803-62-5
PubChem	23953
Рег. номер EINECS	232-263-4
SMILES	[SiH4]
InChI	InChI=1S/H4Si/h1H4 BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N
RTECS	VV1400000
ChEBI	29389
Номер ООН	2203
ChemSpider	22393
Безопасность
NFPA 704	4 2 3
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.
Медиафайлы на Викискладе

Моносилан — бинарное неорганическое соединение кремния и водорода с формулой SiH₄, бесцветный газ с неприятным запахом, самовоспламеняется на воздухе, реагирует с водой, ядовит.

Получение

• Реакция тетрахлорида кремния и тетрагидридоалюмината лития в эфире:

${\mathsf {SiCl_{4}+Li[AlH_{4}]\ {\xrightarrow {0^{o}C}}\ SiH_{4}{\uparrow }+LiCl+AlCl_{3}}}$

• Реакция силицида магния с разбавленными кислотами (лучше — фосфорной):

${\mathsf {3Mg_{2}Si+4H_{3}PO_{4}\ {\xrightarrow {}}\ 3SiH_{4}{\uparrow }+2Mg_{3}(PO_{4})_{2}}}$

• Реакция тетрахлорида кремния с водородом при 1200—1300 °C:

${\mathsf {SiCl_{4}+4H_{2}{\xrightarrow {AlCl_{3}}}\ SiH_{4}+4HCl}}$

Физические свойства

Моносилан представляет собой бесцветный газ с неприятным запахом, самовоспламеняющийся на воздухе. Не растворяется в этаноле, бензоле и холодной воде.

Химические свойства

Моносилан весьма реакционноспособный, является сильным восстановителем.

• Энергично разлагается в горячей воде:

${\mathsf {SiH_{4}+2H_{2}O\ {\xrightarrow {}}\ SiO_{2}{\downarrow }+4H_{2}{\uparrow }}}$

• Взаимодействует с галогенами со взрывом при комнатной температуре:

${\mathsf {SiH_{4}+4Cl_{2}\rightarrow SiCl_{4}+4HCl}}$

• Разлагается при температуре 400—1000 °C:

${\mathsf {SiH_{4}\rightarrow Si+2H_{2}{\uparrow }}}$

• Воспламеняется на воздухе при комнатной температуре:

${\mathsf {SiH_{4}+2O_{2}\rightarrow SiO_{2}+2H_{2}O}}$

• Реагирует с концентрированным раствором гидроксида натрия:

${\mathsf {SiH_{4}+4NaOH\rightarrow Na_{4}SiO_{4}+4H_{2}{\uparrow }}}$

• Окисляется перманганатом калия:

${\mathsf {3SiH_{4}+8KMnO_{4}\rightarrow 8MnO_{2}{\downarrow }+3SiO_{2}{\downarrow }+8KOH+2H_{2}O}}$

Литература

• Химическая энциклопедия / Редкол.: Кнунянц И.Л. и др.. — М.: Советская энциклопедия, 1995. — Т. 4. — 639 с. — ISBN 5-82270-092-4.
• Справочник химика / Редкол.: Никольский Б.П. и др.. — 3-е изд., испр. — Л.: Химия, 1971. — Т. 2. — 1168 с.
• Руководство по неорганическому синтезу: В 6-ти т. / Ред. Брауэр Г.. — М.: Мир, 1985. — Т. 3. — 392 с.
• CRC Handbook of Chemistry and Physics. — 89th Edition. — Taylor and Francis Group, LLC, 2008-2009.
• Лидин Р. А., Молочко В. А., Андреева Л. Л. Химические свойства неорганических веществ. — М.: Химия, 1996. — С. 111,117. — 479 с. — 5000 экз. — ISBN 5-7245-0948-2.
• Симанова С. А., Башмаков В. И. 3 // Общая и неорганическая химия. — М.: Академкнига, 2006. — Т. 2. — С. 181. — 544 с. — 2000 экз. — ISBN 5-94628-256-5.