Monosilan

Monosilan is de eenfackste Verbinnen ut de Stoffgrupp vun de Silanen, de ok as Siliziumwaterstoffen betekent warrt. Anners as dat analoge Methan (CH₄) ut de Grupp vun de Alkanen hett Monosilan en asigen Röök^[3].

Strukturformel
Allgemeen
Naam	Monosilan
Annere Naams	Siliziumwaterstoff, Silakan, Siliziumhydrid, Silan
Summenformel	SiH4
CAS-Tall	7803-62-5
Kortbeschrieven	Gas ahn Klöör, mit asigen Röök[1]
Egenschoppen
Molar Masse	32,12 g·mol−1
Phaas	gasförmig
Dicht	1,44 g·l−1 (0°C, 1013 mbar)[2]
Smöltpunkt	-185 °C[2]
Kaakpunkt	−112 °C[2]
Löslichkeit	gaue Hydrolyys in Water[2]
Sekerheitshenwiesen
Gefahrstoffkennteken ut RL 67/548/EWG, Anh. 1
Gefahrenteken F+ Hooch- tünnernd
R- un S-Sätz	R: 12-17
	S: 9-16-33
Wietere Sekerheitshenwiesen
MAK	Swiez: 0,5 ml·m−3 oder 0,7 mg·m−3
Sowiet mööglich un tyypsch, warrt dat SI-Eenheitensystem bruukt. Wenn nich anners anmarkt, gellt de angeven Daten bi Standardbedingen.

Herstellen

Monosilan kann in’t Labor dör Reakschoon vun Magnesiumsilizid mit Soltsüür herstellt warrn. Technische Produkschoonsverfohren baseert op dat Hydreren vun Siliziumtetrachlorid mit Lithiumhydrid in’t Lithiumchlorid/Kaliumchlorid-Eutektikum,^[1]

${\displaystyle \mathrm {SiCl_{4}\ +\ 4\ LiH\longrightarrow \ SiH_{4}\ +\ 4\ LiCl} }$

oder op de Dismutatschoon vun Hydrogenchlorsilanen, as Trichlorsilan.^[4]

Cheemsche Egenschoppen

Monosilan is hooch tünnergefährlich un pyrophor. Dat heet, dat Monosilan an de Luft vun alleen tünnert. Monosilan, dat utströömt, kann nich löscht warrn. Bi’t Verbrennen entstaht Siliziumdioxid un Waterdamp.

${\displaystyle \mathrm {SiH_{4}+2\,O_{2}\rightarrow SiO_{2}+2\,H_{2}O\ \quad \Delta H\ll 0} }$

In Water bi en pH-Weert över 7 verfallt Silanen to Kieselsüür un Waterstoff:

${\displaystyle \mathrm {SiH_{4}+4\,H_{2}O\ _{\overrightarrow {\mathrm {pH\ >\ 7} }}\ Si(OH)_{4}+4\,H_{2}} }$

Monosilan un Water billt Kieselsüür un Waterstoff.

Ünner Utsluss vun Luft un Fuchtigkeit is Monosilan bit ruchweg 300 °C bestännig. Doröver verfallt dat in Silizium un Waterstoff.

${\displaystyle \mathrm {SiH_{4}\rightarrow Si+2\,H_{2}\ } }$

Dör Inwirken vun Halogenen oder Halogenwaterstoffen in Biwesen vun Aluminiumchlorid laat sik de Wasserstoffatomen na de Reeg uttuschen.^[5]

${\displaystyle \mathrm {SiH_{4}+\ HCl\ {\xrightarrow {>100\,{}^{\circ }C}}\ ClSiH_{3}+\,H_{2}} }$

Bi’t Ümsetten vun Monosilan mit Alkalimetallen as in Ethylenglycoldimethylether billt sik de Silylverbinnen mit de Metallen:^[6]

${\displaystyle \mathrm {SiH_{4}+\ K\ {\xrightarrow {}}\ KSiH_{3}+\,0.5\ H_{2}} }$

${\displaystyle \mathrm {SiH_{4}+\ 2\ K\ {\xrightarrow {}}\ KSiH_{3}+\,KH} }$

De UN-Nummer vun Monosilan is 2203, de Gefohrzetel 2.1.

Bruuk

Monosilan warrt to’n Afscheden vun Silizium-, Siliziumoxid- un Siliziumnitridschichten bruukt. Insett wrart de Stoff dorüm vör allen in de Halfleiderprodukschoon oder bi’t Herstellen vun Solarzellen.