稳定性
避免强氧化剂,强碱,卤素。标准状态下气体密度为1.44g/L,液体的相对密度为0.68(-185℃)。蒸气压11mmHg(1mmHg=133.322Pa)(-160℃)、102mmHg(-140℃)、470mmHg(-120℃)。红外光谱波长2191cm-1、914cm-1。在室温时为气体状态,在储存过程中,数月之内无显著分解。因为甲硅烷几乎不溶于润滑脂,可以储存在瓶塞涂有润滑脂的容器内。
硅烷的化学性质比烷烃活泼得多,极易被氧化。在与空气接触时可发生自燃。25℃以下与氮不起作用,室温下与烃类化合物不起反应。与氧反应异常激烈,即使在-180℃温度下也会猛烈反应。
硅烷与氟氯烃类灭火剂会发生激烈反应,所以不能用这类灭火剂灭火。爆炸极限为0.8%~98%。
制备
在反应瓶和加料漏斗里分别装入1.14g LiAlH4于70mL乙醚中的溶液和2.30mL SiCl4于50mL乙醚中的图硅烷的制备装置溶液。在整个合成过程中,把冷浴和指型冷却管分别保持在-15~-20℃和-78.5℃。将仪器抽空后,乙醚开始回流,此时必须要注意避免过多的骤沸。然后,将靠近反应装置的U形管接收器冷却到-95℃(用甲苯冻膏),其余四个接收器冷却到-196℃(液氮)。在搅拌下,用15min将SiCl4+乙醚溶液加入到LiAlH4悬浮液中。为了避免乙醚剧烈回流,使甲硅烷连续地以中等速度分出。调节反应器和真空管路之间的玻璃活塞便可以容易地控制反应速度。将SiCl4加完后,继续搅拌15~20min,以保证反应完全。在此期间,将反应器和真空系统切断以免乙醚逃逸过多。当甲硅烷从真空系统排净之后,将空气通入反应器,拆开真空系统。
应用
用于集成电路制造、太阳能电池、涂膜反射玻璃等。
硅烷气:
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硅烷气
硅烷气是太阳能电池生产过程中不可或缺的材料,因为它是将硅分子附着于电池表面的最有效方式。在高于400℃的环境下,硅烷气分解成气态硅和氢气。氢气燃烧后,剩下的就是纯硅了。此外,硅烷气可以说是无处不在。除了光伏产业外,还有很多制造工厂需要用到硅烷气,如平板显示器、半导体、甚至镀膜玻璃生产厂。
注意事项
危害辨识
最重要危害与效应:
眼接触:硅烷会刺激眼睛。硅烷分解产生无定型二氧化硅。眼睛接触无定型二氧化硅颗粒会引起刺激。
吸入:
1.吸入高浓度的硅烷会引起头痛、恶心、头晕并刺激上呼吸道。
2.硅烷会刺激呼吸系统及粘膜。过度吸入硅烷会引起肺炎和肾病,这是由于存在结晶二氧化硅的原因。
3.暴露于高浓度气体中还会由于自燃而造成热灼伤。
摄入:摄入不可能成为接触硅烷的途径。
皮肤接触:硅烷会刺激皮肤。硅烷分解产生无定型二氧化硅 。皮肤接触无定型二氧化硅颗粒会引起刺激。
慢性:
侵入途径:
症状:如今不清楚长期暴露于硅烷中对健康的进一步影响。
损害器官:未建立
过度暴露造成的病情恶化 :有皮肤和呼吸道疾病的人暴露在硅烷及其分解物中会加重病情。
致癌性:未被 NTP、OSHA及IARC列为致癌物。
急救措施
不同暴露途径之急救方法:
热灼伤:由于硅烷泄漏引起人员灼伤时应由受过培训的人员进行急救,并立即寻求医疗处理。
眼睛接触:立即用水冲洗最少15分钟,水流不要太快,同时翻开眼睑。使受难者为“O”形眼,立即寻求眼科处理。
吸入:将患者尽快移到空气清新处。如有必要由受过培训的人员进行输氧或人工呼吸。
皮肤接触:
1.用大量的水冲洗最少15分钟。脱掉已暴露在硅烷中或被污染的衣服,小心不要接触到眼睛。