Bromid křemičitý
Author
Albert FloresBromid křemičitý (neboli tetrabrom(o)silan) je chemická sloučenina křemíku a bromu s chemickým vzorcem SiBr4. Tato bezbarvá kapalina má dusivý zápach z důvodu tendence hydrolyzovat za vzniku bromovodíku.
Porovnání s halogenidy křemíku
Základní vlastnosti halogenidů křemíku (všechny tvoří tetraedrické molekuly) jsou následující:
; | SiF4 | SiCl4 | SiBr4 | SiI4 | |
---|---|---|---|---|---|
teplota varu (°C) | -90,3 | 56,8 | 155,0 | 290,0 | |
teplota tání (°C) | -95,0 | -68,8 | 5,0 | 155,0 | |
délka vazby Si-X (Å) | 1,55 | 2,02 | 2,20 | 2,43 | |
energie vazby Si-X (kJ/mol) | 582 | 391 | 310 | 234 |
Z tabulky vyplývá, že s rostoucím protonovým číslem halogenu roste teplota tání, teplota varu a délka vazby Si-X, naopak energie vazby se snižuje.
Příprava
Bromid křemičitý se vyrábí reakcí křemíku s bromovodíkem při teplotě 600 °C:
Vedlejší produkty obsahují dibromsilan (SiH2Br2) a tribromsilan (SiHBr3):
Reaktivita
Jako ostatní halogenidy křemíku, může být i SiBr4 převeden na hydridy, amidy a mnoho dalších organických sloučenin, vznikají produkty s následujícími funkčními skupinami: Si-H, Si-OR, Si-NR2, Si-R a Si-X.
Může být redukován na hydridy nebo komplexní hydridy:
Reakcí s alkoholy a aminy vznikají následující produkty:
Některá Grignardova činidla, konkrétně alkylhalogenidy kovů, jsou důležité, protože vytváří organokřemíkové sloučeniny, které mohou být převedeny na silikony:
Použití
Z důvodu podobných vlastností, jako mají ostatní halogenidy křemíku, existuje jen málo použití specifických pro SiBr4. Má výhodu oproti chloridu křemičitému, jelikož jeho rozklad na křemík a halogen je rychlejší, ovšem SiCl4 se používá častěji, protože jej lze snáze získat ve vysoké čistotě.
Pyrolýza SiBr4 s amoniakem vytváří nitrid křemičitý, tvrdou sloučeninu používanou na výrobu keramiky, tmelů a výrobu mnoha řezacích nástrojů.