四氯硅烷

常用作煙霧劑的材料

四氯硅烷在室溫下為無色液體,易揮發,有強烈的刺激性,因在潮濕空氣中水解而產生白色酸霧,常用作煙霧劑

物理特性


熔點(101.325kPa): 203.2K ,-70℃
沸點(101.325kPa): 330K ,57.6℃
液體密度(0℃): 1524kg/m
(20℃): 1480kg/m
臨界壓力: 3728.76kPa
臨界密度: 530kg/m
比熱容(20℃,液體): 805J/kg·C
蒸氣壓(-4.0℃): 8.0kPa
(5.4℃): 13.3kpa
(20℃): 2503kPa
折射率(20℃): 10412
沸點與蒸汽的關係:
蒸汽壓mmHg:沸點, ℃
1 mmHg: -63.4
5 mmHg :-44.1
10 mmHg :-34.4
20 mmHg :-24.0
40 mmHg :-12.1
60 mmHg :-4.8
100 mmHg :5.4
200 mmHg :21
400 mmHg :38.4
760 mmHg: 56.8

化學特性


單鍵鍵能:381 kJ/mol
潮濕空氣中水解反應:SiCl+3HO === HSiO+4HCl
四氯化硅在常溫常壓下為具有窒息性刺激臭的無色透明有毒液體。能放出有毒蒸氣。熱穩定。空氣中不燃燒,大於400℃時能與空氣中的氧反應生成SiO。在潮濕空氣中水解時生成蒸氣的固態粒子(XSiO·YHO),可發煙。遇水激烈反應生成硅酸鹽酸。同許多金屬氧化物反應生成氯化物,與氨作用生成四氨基硅併產生煙霧。與格利雅試劑反應生成有機氯硅烷。與醇類反應生成硅酸酯。具有腐蝕性,能腐蝕鋁和黃銅。能與苯、三氯甲烷混溶,能溶於氯仿、醚等有機溶劑。
以SiCl製取純硅:SiCl+2H==高溫==Si+4HCl

製備


SiCl可由Si直接加熱氯化或將SiO與焦炭、氯一起加熱來製備:
Si+2Cl === SiCl
SiO+2C+2Cl === SiCl+2CO

用途


有機合成、製造煙幕、戰場上用刺激性毒氣、單晶硅原料、光導纖維、外延、蝕刻、化學氣相澱積。用於製造有機硅化合物,如硅酸酯、有機硅油、高溫絕緣漆有機硅樹脂硅橡膠和耐熱墊襯材料。高純度四氯化硅為製造多晶硅、高純二氧化硅和無機硅化合物、石英纖維的材料。軍事工業用於製造煙幕劑。冶金工業用於製造耐腐蝕硅鐵。鑄造工業用作脫模劑。四氯化硅是生產高純硅的副產物。它不僅是生產光纖預製棒的主要原料,還是無機硅、有機硅、橡膠工業的主要原料,用於電子、航空、精密鑄造等領域。用於製取純硅、硅酸乙酯等,也用於製取煙幕劑。

使用注意


毒性
大鼠一吸入LC50:8000ppm·4小時
最高容許濃度: 5ppm
在四氯化硅的煙霧中含有其水解產物鹽酸。所以四氯化硅的毒作用主要表現在其強烈的刺激性和腐蝕性。它會刺激並腐蝕皮膚、眼睛及呼吸道粘膜,可引起流淚、咳嗽、結膜炎、上呼吸道炎症,氣管、支氣管及肺的炎症。能腐蝕破壞細胞。
安全防護
液體可用玻璃瓶盛裝,但必須外加箱皮保護,輕裝輕卸嚴防碰損。雨天不宜運輸。容器要存放在陰涼乾燥通風良好之處,要防潮,遠離火種與熱源,要與食品添加劑、鹼類物品隔開。
泄漏時,在地面灑上蘇打石灰後用大量水沖洗,洗水經稀釋後排入廢水系統。也可直接用水或苛性鉀鹼性溶液沖洗。滅火時可用干砂、干石粉,不可用水。
可以使用碳鋼低合金鋼不鏽鋼、鎳、鎳鋼銅鎳合金貯存,不能用鋁、鋁合金和黃銅貯存。可以使用聚四氟乙烯聚乙烯、聚三氟氯化乙烯聚合體、玻璃容器,不能用尼龍貯存。

安全信息


符號:GHS05GHS06
信號詞:危險
危害聲明:H314; H332; H335; H336; H351; H373
附加危害聲明:與水劇烈反應。
警示性聲明:P280; P301 + P310 + P330; P303 + P361 + P353; P304 + P340 + P310; P305 + P351 + P338; P403 + P233
包裝等級:II
危險類別:8
海關編碼:2827399000
危險品運輸編碼:UN 3264 8/PG 2
WGK Germany:1
危險類別碼:R14; R36/37/38
安全說明:S26-S7/8-S45-S36/37/39-S28-S27
RTECS號:VW0525000
危險品標誌:Xi