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四氟硅烷《氣體應(yīng)用大全》
2014-3-6 23:00:46
四氟硅烷SiF4
1.別名·英文名
氟化硅，四氟化硅；Silicon Tetrafluoride、TetrafIuorosiIane、Silicon fluoride．
2.用途
有機(jī)硅化合物的合成材料，水泥和人造大理石的硬化劑，氟硅酸及氟化硅的制造，硅的外延生長(zhǎng)，等離子蝕刻，太陽(yáng)能電池，復(fù)印機(jī)感光筒，非晶硅膜生成，化學(xué)氣相淀積。
3.制法
(1)加工含有氟化物的天然磷酸鹽(在濃硫酸對(duì)CaF2和氟磷灰石作用時(shí))的副產(chǎn)品。
(2)在赤熱溫度下分解氟硅酸鋇。
(3)用HF作用于SiO2.
(4)在常溫下F對(duì)Si的作用。
(5)將硅砂與氟石混合，加入過(guò)量的濃硫酸中，并加熱。
(6)氟置換四氯化硅，SiCl4+2F2→SiF4+2Cl。
4.理化性質(zhì)
分子量： 104.08
熔點(diǎn)： -95.7℃
沸點(diǎn)(241kPa)： -90.2℃
升化點(diǎn)： -94.8
液體密度(-80℃)j 1590kg/m3
氣體密度(20℃，101.325kPa)： 4.370kg/m3
相對(duì)密度(氣體，空氣=1，20℃，101.325kPa)：3.63
比容(21.1℃;101.325kPa)：0.231m3/kg
臨界溫度： -14.2℃
臨界壓力： 3715kPa
熔化熱(177.45K)： 91.37kJ/kg
氣化熱(182.9K，176kPa)： 179.29kJ/kg
升化熱(178.35K)： 246.43kJ/kg
比熱容(20℃，101.325kPa)： 711.76J/(kg·K)
蒸氣壓(-113.3℃)： 13.332kPa
(-52.6℃)： 1013.25kPa
(-33.4℃)： 2026.5kPa
四氟化硅在常溫常壓下為具有窒息性刺激臭的無(wú)色氣體，空氣中不燃燒。在600℃時(shí)與SiCl4反應(yīng)生成SiClF、SiCl2F及SiCl3F。在濕空氣中能形成白色煙霧，水解后生成HF和氟硅酸。
3SiF4+(n+2)H2O→2H2SiF6+SiO2·nH2O
2SiF4+(n+2)H2O→2HF+H2SiF6+SiO2·nH2O
在常溫干燥狀態(tài)下，它與堿、堿土類金屬反應(yīng)生成硅、硅氟化堿等，又與堿及堿土類元素的氧化物或氫氧物反應(yīng)。與堿金屬的氟化物反應(yīng)生成氟硅酸鹽。
SiF4+2NaF→Na2SiF6
與酒精反應(yīng)生成烷基正硅酸鹽。與格利雅試劑反應(yīng)。
SiF4+3RMgX→R3SiF+3MgFX
(R：烷基或丙烯基)
干燥的四氟化硅氣體無(wú)腐蝕性，但有水分時(shí)有腐蝕性。能溶于無(wú)水酒精、硝酸、氟化氫、乙醚、苯和氯仿中。
5.毒性
大鼠--吸入LCLo：300ppm
最高容許濃度：0.4ppm(以F計(jì))
四氟化硅遇水分解生成的氟化氫等氟化物對(duì)人體產(chǎn)生毒作用，它對(duì)皮膚、眼睛和呼吸道粘膜產(chǎn)生刺激和腐蝕作用，能引起流淚、眼痛、咳嗽、呼吸困難、肺水腫等癥狀。長(zhǎng)期接觸可引起牙齒酸蝕癥及骨硬化癥(參見(jiàn)氯化氫和氟化氫)。
6.安全防護(hù)
工作場(chǎng)所要通風(fēng)，保持空氣新鮮干燥。潮濕時(shí)四氟化硅能迅速水解而具有腐蝕性。對(duì)干燥的四氟化硅可使用大多數(shù)通用金屬材料，對(duì)潮濕的氣體可以用蒙乃爾、鉻鎳合金、鋅、金、鉑等，但是鋁、鋁合金、鉭、鈦等不耐腐蝕。設(shè)備管道可用氨水檢漏。
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