Производные силанов

Произво́дные сила́нов (или силаны в широком смысле) представляют собой разнообразный класс электрически нейтральных химических соединений кремния с общей формулой SiR₄, где R — любые заместители, которые могут представлять собой любую комбинацию органических^[1] или неорганических групп^[2]. Большинство силанов содержат связи Si—C и рассматриваются в качестве кремнийорганических соединений. Некоторые содержат связи Si—H и относятся к категории гидросиланов.

Примеры

• Силан (моносилан) SiH₄ является соединением-родоначальником класса.
• Бинарные насыщенные соединения кремния и водорода (которые иногда также называют силанами, применяя этот термин в узком смысле) включают сам моносилан, а также соединения с связями Si-Si, такие как дисилан и более длинные цепи.
• Силаны с одной, двумя, тремя или четырьмя связями Si—H называются гидросиланами. Моносилан снова является родоначальником ряда. Примеры: триэтилсилан HSi(C₂H₅)₃ и триэтоксисилан HSi(OC₂H₅)₃.
• Полисиланы — кремнийорганические соединения с формулой (R₂Si)_n. Они содержат связи Si—Si. Больший интерес вызывают их органические производные, такие как полиметилсилан ((CH₃)₂Si)_n. Додекаметилциклогексасилан ((CH₃)₂Si)₆ является олигомером таких материалов. Формально говоря, полисиланы также включают соединения типа (SiH₂)_n, но они изучены меньше.
• Карбосиланы — полимерные силаны с чередующимися связями Si—C.
• Хлорсиланы содержат связи Si—Cl. Основные примеры соединений синтезируются в так называемом прямом процессе (наиболее распространённом методе промышленного синтеза кремнийорганических соединений, основанном на реакции элементного кремния с алкилгалогенидами, в качестве катализатора используется медь); среди них (CH₃)_4−nSiCl_n^[3]. Другим важным представителем этого класса является трихлорсилан SiHCl₃.
• Органосиланы — это класс электрически нейтральных кремнийорганических соединений. Пример: тетраметилсилан Si(CH₃)₄.

Соединения с связями Si—O—Si обычно называют не силанами, а силоксанами. Примером являются гексаметилдисилоксан ((CH₃)₃Si)₂O и дисилоксан (SiH₃)₂O.

Приложения

Специфические для этих соединений области применения включают в себя:

• Производство поликремния
• Сшивающий агент для производства сшитого полиэтилена
• Текстильная отделочная промышленность
• Стоматология
• Интеграция в материалы аккумуляторов для увеличения срока службы^[4]
• Строительные материалы (акрилоксисилан)

См. также

• Силены — соединения кремния с двойной связью Si=Si

Литература

• Rösch L., John P., Reitmeier R. Organic Silicon Compounds // Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry^[англ.]. — Weinheim: Wiley-VCH, 2003. — doi:10.1002/14356007.a24_021.