Page 340 - Основы_химии
P. 340
332 Д О П О Л Н Е Н И Я К Г Л А В Е X V I I I .
драт -4- SiO s . Желтый гидрат, названный с и л и к о н о м , получен при действии соляной
кислоты на сплав кремния с кальцием и имеет состав, близкий к Si 8 H,0 8 . Вероятнее,
однако, что силикон имеет более простой состав и относится к гидрату SiH,(OH) 2, как
лейкон относится к гидрату SiH(OH),, потому что это простейшим образом выражает переход
первого соединения во второе, с потерею водорода: SiH 2 (OH) 2 — I, - f Н 2 0 = SiH(OH),. Эти
I
низшие гидраты кремнезема, накаленные без доступа воздуха, выделяют водород, кремний,
кремнезем, т.-е. можно представить себе, что они образуют кремневодород (разлагающийся
на Si и Н 4 ) и кремнезем (подобно тому как фосфористая и фосфорноватистая кислоты
дают фосфорную кислоту и фосфористый водород). При накаливании на воздухе они заго
раются, образуя кремневем, и все они не изменяются кислотами, а при действии щелочей
выделяют водород и дают кремнезем, соединяющийся со щелочью, напр., лейкон: SiH 3 0,-f-
+ 4КНО = 2SiK 2 0 8 -f- Н 2 0 -f- 2H 2 . Кислотных свойств они не имеют.
[470а; (Дополнение А. Е. Ч и ч и б а б и н а.) Новейшие исследования (1918—1925 гг.),
особенно Штока и его учеников, показали, что соединения кремния, содержащие водо
род, кремневодороды и продукты замещения в них атомов водорода на галоиды и частью
на кислород, обнаруживают очень большое сходство с органическими веществами.
Так, при действии кислот на соединения кремния с металлами (силициды) полу
чается не только кремнистый водород SiH 4 , но и ряд более сложных кремневодородов.
При действии кислот на соединения кремния с Mg получается ряд кремневодоро
дов, аналогичных углеводородам гомологического ряда метана (см. I т., стр. 160,479), S i „ H 2 n + î ,
которые могли быть получены в чистом виде при помощи дробной перегонки. По содер
жанию в молекуле атомов кремния для этих кремневодородов предложены названия:
моносилан — SiH 4 , дисилан — Si 2H„, трисилан — Si 8 H 8 и т. д.
Моносилан SiH, темп, плавл. — 185°, темп. кип. — 112° (760 мм)
Дисилан Si 2H„ » » —132°,5 > » — 15° (760 »
Трисилан Si,H 8 » > —117° » » - р 53° d ^ 0,743
Тетрасилан Si 4 H 1 0 > » — 90° > > + 1 0 9 ° d ^ 0,825.
Кроме того, несомненно, образуются также пентасилан Si 5 H l s и гексасилан Si e H 14 .
Известны и аналоги непредельных углеводородов, пока чрезвычайно мало изучен
ные. Так, напр., при действии амальгамы Na на кремнехлороформ SiHCI 3 получается
в виде полимера желтый кремневодород состава (SiH) x . При действии электрических
искр на SiH, получается самовозгорающееся желтое вещество (Si 2 H 8 ) n .
Чистый моносилан не самовозгорается на воздухе, но мелкие пузырьки, выходя из
воды, обыкновенно самовозгораются. Высшие силаны легко самовозгораются. При дей
ствии щелочей силаны превращаются в соли кремнекислоты, выделяя водород: Ьі 2 Н в -[-
2
-4- 4NaOH -f- Н 2 0 = 2Na 2 Si0 8 + 7H S . Галоидоводородные кислоты при низких температурах
не действуют на силаны, но в присутствии хлористого алюминия можно заместить водо-
роды силанов на атомы галоидов, напр., SiH, f HCl = SiH 3Cl -f- H 2 ; SiH, + 2НС1 = SiH»Cl 2 -|-
-
+ 2H 2 : Si 2 H e + HCl = Si 2 H 5 CI-)-H 2 и т. д.
Галоидные производные силанов можно получать также действием на силаны
галоидных производных углеводородов, напр. действием хлороформа: Si s H 8 + 4СНС1, =
= Si,H,CI 4 + 4СН 2С1 2 и SijH 8 + 5СНС1, = Si 8 H 8 CI 6 - f 5СН 2С1..
Умеряя действие брома сильным охлаждением, можно было произвести прямое
замещение в силанах водородов на атомы брома, напр., SiH 4 -f-Br 2 = SiH 8 Br-f-HBr и т. д.
Хлормоносилап SiH 8Cl, темп, плавл. —118°, темп. кип.— 30° (760 мм)
Дихлормоносилан Sill 2 Cl 2 » » —122° > » + 8° »
Броммоносилан SiII.Br » > — 94° > > + 1,9° »
Диброммоносилан SiH 2 Br s » > — 70,1° > » + 66° >
(прозрачн. жидкость).
Простейшие галоидные соединения самовозгораются на воздухе п чувствительны
к влажности. Все галоидные соединения легко реагируют с растворами едких щелочей,
напр., SiH.Br + ЗКаОН = ЗН 2 + NaBr + Na 2 SiO s .
Трихлормоносилан, или кремнехлороформ, можно получить действием HCl на сплав
меди и кремния при 300° и очистить дробной перегонкой в вакууме; SiHCl 8 — темп,
плавл. —126,5°, темп. кип. 31°,8: d„° = 1,35. Он замечательно стоек к нагреванию, и на него
не действует А1С1, даже при 170°; при 900° он разлагается на Si„, Н 2 и SiCl 4.
Реагируя с водой, галоидные соединения дают различные кислород-содержащие
производные кремневодородов, напр., монобромсилан реагирует по уравнению 2SiH 8 Br-j-
Н 2 0 = (SiH 8)jO (дисилоксан) + 2НВг. Дисилоксан — бесцветный газ без запаха, не вос
пламеняющийся на воздухе, но горящий ярким пламенем. Его темп, плавл.,—144°, темп,
кип. —15°,2, т.-е. он кипит ниже дисилана, тогда как аналогичный ему" диметиловый
эфир (СН„) 3 0 кипит выше этана.