四氯化硅

重要原料硅元素四氯化硅的主要用途和作用制备硅酸乙酯结合剂毒性四氯化硅试剂级价格

四氯化硅

CAS号:10026-04-7
英文名:Tetrachlorosilane
中文名:四氯化硅
CBNumber:CB7412244
分子式:Cl4Si
分子量:169.9
MOL File:10026-04-7.mol

四氯化硅化学性质

熔点 :−70 °C(lit.)
沸点 :57.6 °C(lit.)
密度 :1.483 g/mL at 25 °C(lit.)
蒸气密度 :5.86 (vs air)
蒸气压 :420 mm Hg ( 37.7 °C)
折射率 :1.413
闪点 :57.6°C
储存条件 :Store below +30°C.
溶解度 :Miscible with benzene, toluene, chloroform, petroleum ether, carbon tetrachloride, ether and hydrochloric acid.
形态 :Liquid
比重 :1.483
颜色 :Colorless
PH值 :1 (5g/l, H2O)
水溶解性 :reacts
敏感性 :Moisture Sensitive
水解敏感性 :8: reacts rapidly with moisture, water, protic solvents
Merck :14,8500
介电常数 :2.4（16℃）
稳定性 :Stability Moisture sensitive - reacts violently with water. Incompatible with water, acids, bases, alcohols, alkali metals, organics, powdered metals.
CAS 数据库 :10026-04-7(CAS DataBase Reference)
NIST化学物质信息 :Silane, tetrachloro-(10026-04-7)
EPA化学物质信息 :Silane, tetrachloro- (10026-04-7)

安全信息

危险品标志 :C,Xi
危险类别码 :20/21/22-34-40-36/37/38-14-67-37-35-20/22
安全说明 :26-7/8-45-36/37/39-28-27
危险品运输编号 :UN 3264 8/PG 2
WGK Germany :1
RTECS号 :VW0525000
F :10-21
TSCA :Yes
海关编码 :2812 19 90
危险等级 :8
包装类别 :II
毒害物质数据 :10026-04-7(Hazardous Substances Data)

四氯化硅 MSDS

四氯化硅

四氯化硅性质、用途与生产工艺

重要原料四氯化硅又称氯化硅，是合成有机硅高分子化合物和生产高纯硅的重要原料。常温下为无色透明、低粘度液体。有可燃性和窒息性。化学式SiCl4。相对分子质量 169.89。相对密度1.483。熔点-68.8℃。沸点57.57℃。折射率1.412。气体密度 (g/l)7.59。临界温度233℃。临界压力0.375MPa。溶于苯、二硫化碳、乙醚、氯仿、石油醚、四氯化碳、四氯化钛、四氯化锡。因本品硅氯键有很强的极性，与亲核试剂可发生激烈反应，并放出氯化氢气体。例如，与水接触就剧烈反应，放出大量热，水解生成硅酸，放出氯化氢而产生烟雾，在军事上用作烟幕剂；与氨反应生成硅烷基胺；与乙醇或苯酚反应生成硅酸酯；在高温(1000℃) 下四氯化硅可被氢气还原，产生元素硅；与金属氢化物，如氢化锂、氢化钠、氢化铝锂及硼氢化物等还原剂反应，可生成硅烷；与格氏试剂反应，也以生成四烃基硅烷或部分烃基硅烷；在高温下也能与氧反应，但在低温下对氧是稳定的。本品有毒!腐蚀皮肤，对眼及黏膜有强刺激性。大鼠吸入LD50800×10-6/4h。

四氯化硅制备硅酸四甲酯，硅酸四乙酯，硅酸四叔丁酯，硅酸四异丙酯的化学反应。
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硅元素硅为一种半金属元素，为元素周期表ⅣA族元素，元素符号Si，相对原子质量28.0855，呈灰色金属光泽。人类对单质硅的认识始于18世纪初。1811年盖·吕萨克(Gay-Lussac)和斯拉德(Thenard)使四氯化硅通过炽热的钾得到了纯度低的非晶单质硅。1823年瑞典化学家贝采利乌斯(J.J.Berzelius)重复上述试验也制得了非晶单质硅，他将所制得的非晶单质硅反复洗涤，结果得到纯的硅粉。
硅有无定形和晶体两种同素异形体，晶态硅具有明显的金属光泽，呈灰色，具有金刚石品格，硬而脆，熔点为1410℃，沸点为2355℃，相对密度为2.32～2.34。加热能同卤素、氮、碳等非金属作用。硅与硅、硅与碳、氧、氢、卤素只能形成单键，不能形成双键或三键。亦不能形成多于六个硅原子的硅键。硅能形成硅烷 (与氢结合)、硅酮烷 (与氧结合) 及具有工业价值的硅酮化合物. 硅也能同某些金属如镁、钙、铁、铂等作用，生成硅化物。
硅是构成矿物与岩石的主要元素。它在自然界无游离状态，皆存在于化合物中，主要是二氧化硅 (硅石)和共所衍生的硅酸盐，如花岗岩是由石英、长石、云母混合组成的，石英即是二氧化硅的一种形式，长石和云母是硅酸盐。
硅是一种重要的半导体材料，掺微量杂质的硅单晶可用来制造大功率晶体管、整流器和太阳能电池等。除二氧化硅外，硅的其他重要化合物有四氯化硅、碳化硅 (也称金刚砂) 及各种硅氧烷产品。
四氯化硅的主要用途和作用四氯化硅可用于制造高分散性硅胶，这是一种超微细的无水二氧化硅，具有增粘性、触变性、流动性、增强性等优点，可用于涂料、印刷油墨、漆、合成树脂、橡胶、医药、润滑脂、蜡及饲料等方面；也用作军事用烟雾毒气；也是制造硅酸乙酯(用作防锈涂料的展色剂、砂型粘合剂、耐火涂膜材料) 的原料；制造半导体材料高纯度特殊气体；高纯度的本品可用于特种玻璃及光导纤维等。
制备硅酸乙酯结合剂硅酸乙酯结合剂是一种耐火材料结合剂，分子式为Si(OC2H5)4，它是由四氯化硅与乙醇反应生成的化合物，再经水解而制得的水溶液。硅酸乙酯本身没有结合能力，若用硅酸乙酯作耐火材料的结合剂，必须经过水解处理方可使用。硅酸乙酯的水解液中含有起结合作用的醇性硅溶胶。这种结合剂具有如下特点：(1)结合剂组成中不含有害杂质，在使用过程中不生成低熔点物质；(2)具有可控制的施工性能。
制备硅酸乙酯的主要原料是四氯化硅，而四氯化硅是由硅铁与氯气反应生成的，工艺流程较为简单，即将硅铁加热至200℃以上，然后通入氯气即可生成四氯化硅，再经精馏便制得成品，其反应如下：Si(硅铁中Si)+2Cl2-→SiCl4。
由四氯化硅与乙醇反应制备硅酸乙酯的反应式如下：SiCl4+4C2H5OH→Si(OC2H5)4+4HCl。
此反应如果采用的乙醇为无水的，其产物为正硅酸乙酯；如果采用的乙醇为含水工业乙醇，并在酸性或碱性催化剂存在条件下，则所得到的产物为正硅酸乙酯和聚硅酸乙酯的混合物，这是因为乙醇中水的存在会引起硅酸乙酯水解和聚合作用，其反应如下：

然后根据反应产物中各组分沸点的差异进行蒸馏，以排除料液中的氯化氢气体，并蒸馏出过量的乙醇，最后经过冷却、脱色和过滤即得到产品。
参考材料：中国冶金百科全书总编辑委员会《耐火材料》卷编辑委员会,冶金工业出版社。
毒性四氯化硅能刺激上呼吸道。如不慎溅到皮肤上，10 min后可使皮肤坏死。溅入眼睛可使角膜和眼睑烧伤。在生产操作时，要穿工作服、戴防毒面具和乳胶手套等劳保用品。防止吸入本品和皮肤接触。生产设备要密闭，以免四氯化硅气体逸出。车间要通风良好。
化学性质无色透明发烟液体。具有难闻的窒息性气味。可与苯、乙醚、氯仿、石油醚、四氯化碳、四氯化锡、四氯化钛、一氯及二氯化硫以任何比例混溶。
用途用于制取有机硅、硅酸酸酯、有机硅油、高温绝缘、硅树脂、硅橡胶等。还用来吸收水分，制造战争用烟幕剂等。
用途用于合成有机硅化合物、无机硅化合物及制取纯硅等用于制备有机硅化合物及战争用烟幕
用途
四氯化硅可用于制造有机硅化合物，如硅酸酯、有机硅油、高温绝缘漆、有机硅树脂、硅橡胶和耐热垫衬材料。高纯度四氯化硅为制造多晶硅、高纯二氧化硅和无机硅化合物、石英纤维的材料。军事工业用于制造烟幕剂。冶金工业用于制造耐腐蚀硅铁。铸造工业用作脱模剂。
生产方法将硅铁加热至200℃以上，通氯气生成四氯化硅，经精馏而得成品。
生产方法硅铁氯化法先将硅铁加入氯化炉内，然后加热至300℃左右，以7.5 m³/h通人氯气进行反应生成四氯化硅，经冷凝后，得到粗品四氯化硅。将锑粉(为四氯化硅重量的0.05%)加入粗四氯化硅中进行精馏，经回流30 min然后取56～59℃的馏分，制得工业级四氯化硅成品。其
Si+2C12→SiCl4
将工业级四氯化硅进一步精馏并长时间回流，可制得高纯四氯化硅。
类别腐蚀物品
毒性分级中毒
急性毒性吸入- 大鼠 LC50:8000 PPM/24小时; 吸入- 小鼠 LCL0:15000 毫克/立方米
刺激数据皮肤- 兔子 500 毫克/ 24小时重度; 眼- 兔子 20 毫克/ 24小时中度
可燃性危险特性受热、遇水发热冒烟, 放出有毒氯化氢气体; 受热产生有毒氯化物烟雾
储运特性库房通风低温干燥; 与碱类、食品添加剂分开存放
灭火剂干砂、干石粉; 禁止用水