Azərbaycanca AzərbaycancaБеларускі БеларускіDansk DanskDeutsch DeutschEspañola EspañolaFrançais FrançaisIndonesia IndonesiaItaliana Italiana日本語 日本語Қазақ ҚазақLietuvos LietuvosNederlands NederlandsPortuguês PortuguêsРусский Русскийසිංහල සිංහලแบบไทย แบบไทยTürkçe TürkçeУкраїнська Українська中國人 中國人United State United StateAfrikaans Afrikaans
Підтримка
www.wikidata.uk-ua.nina.az

Тетраетил ортосилікат також відомий як тетраетоксисилан скорочено ТЕОС хімічна сполука з групи силанів Етер і етилового

Тетраетил ортосилікат

Тетраетил ортосилікат

Тетраетил ортосилікат також відомий як тетраетоксисилан, скорочено ТЕОС — хімічна сполука з групи силанів. Етер і етилового спирту з формулою Si(OC2H5)4. ТЕОС це безбарвна рідина зі слабким ефірним (пряно-солодкуватим, дещо схожим зі спиртовим) запахом, розчиняється в інертних органічних розчинниках та воді, реагує з вищими спиртами.

Тетраетил ортосилікат
image
Маса 3,5E−25 кг[1]
Небезпечність місцевості d
Хімічна формула C₈H₂₀O₄Si[1]
Канонічна формула SMILES CCO[Si](OCC)(OCC)OCC[1]
Енергія іонізації 9,77 ± 0,01 електронвольт[2]
Густина 0,93 ± 0,01 г/см³[2]
Температура плавлення −117 ± 1 ℉[2] і −85 °C
Точка кипіння 336 ± 1 ℉[2]
Тиск насиченої пари 1 ± 1 mm Hg[2]
Температура спалаху 99 ± 0 ℉[2]
Ідентифікатор PGCH 0282
Часове середнє значення межі допустимого впливу 85 ± 1 mg/m³[2] і 850 ± 1 mg/m³[2]
IDLH 5964 ± 1 mg/m³[2]
image Тетраетил ортосилікат у Вікісховищі

Хімічні властивості

Молекула ТЕОС тетраедрична. Як і багато інших аналогів, він виготовляється безпосередньою реакцією [en] з етанолом: SiCl4 + 4EtOH → Si(OEt)4 + 4HCl, де Et — етилова група, C2H5, і EtOH — етанол, відповідно.

При реакції з водою в кислих або основних умовах він гідролізується до силанолів, які негайно конденсуються, утворюючи силікагель.

Si (OC2H5)4 + 2H2O → SiO2 + 4C2H5OH

Ця реакція гідролізу є прикладом процесу золь-гель, побічним продуктом якого є етанол. Реакція протікає через ряд реакцій конденсації, які перетворюють молекулу ТЕОС на мінералоподібну тверду речовину шляхом утворення зв'язків Si-O-Si. Швидкість цього перетворення чутлива до присутності кислот і основ, які служать каталізаторами. Яскравим прикладом є процес Штобера, що дозволяє утворювати монодисперсний та мезопористий діоксид кремнію.

За підвищених температур (> 600 °C) ТЕОС перетворюється на діоксид кремнію: Si(OC2H5)4 → SiO2 + 2(C2H5)2O

Летким копродуктом даного процесу є діетиловий етер.

ТЕОС не дуже чутливий до вологи, але має зберігатися в герметичних посудинах, щоб уникнути випадкового гідролізу.

За присутності води і водних розчинів мінеральних кислот відбувається гідроліз тетраетоксисилану з відщепленням етанолу і подальшою конденсацією гідроксипохідних. В залежності від умов гідролізу (температура, тип каталізатора, наявність органічного розчинника) утворення гелю може відбуватися з різною швидкістю.

За присутності різних спиртів (та іноді каталізатора) тетраетоксисилан здатний переетерифіковуватись, приєднуючи молекули спирту з відщеплюванням етанолу. Реакція переетерифікації є оборотною, тому для повноти проходження реакції переетерифікації етанол, як правило, відводиться самостійно або з відповідним азеотропним компонентом.

Застосування

Використовується в стоматології, ювелірній справі та технології кераміки як компонент форми при знятті зліпків.

Є основою для синтезу інших етерів ортосилікатної кислоти шляхом переетерифікації з паралельною відгонкою етилового спирту, що виділяється.

При синтезі кремнійорганічних полімерів застосовують як затверджувач.

Використовується як джерело діоксиду кремнію для синтезу деяких цеолітів.

У виробництві аерогелю, при цьому використовують його реакційну здатність до утворення зв'язків Si-OR.

Історично використовувався як добавка до ракетного палива на спиртовій основі для зменшення теплового потоку до стінки камери двигунів з регенеративним охолодженням більш ніж на 50 %.

Інші застосування:

  • Синтез поліетилсилоксанових рідин, отримання діоксиду кремнію особливої чистоти.
  • Приготування високоефективних фосфоресцентних і флуоресцентних матеріалів.
  • У вигляді гідролізованого продукту — добавка до фарб для підвищення їх адгезії до скла, атмосферо- і теплостійкості.
  • У виробництві будівельних матеріалів — для обробки останніх з метою підвищення їх твердості, атмосферо- і водостійкості, поліпшення зовнішнього вигляду і зниження пористості.
  • Як зшивний агент у силіконових полімерах та як попередник двоокису кремнію в напівпровідниковій промисловості.
  • Покриття для килимів та інших предметів.

Примітки

  1. Tetraethoxysilane
    d:Track:Q278487
  2. http://www.cdc.gov/niosh/npg/npgd0282.html
  3. Bradley J., Williams A. J., Andrew S.I.D. Lang Jean-Claude Bradley Open Melting Point Dataset // Figshare — 2014. — doi:10.6084/M9.FIGSHARE.1031637.V2
    d:Track:Q17021355d:Track:Q69644056d:Track:Q17013516d:Track:Q4777220d:Track:Q4758469
  4. Stöber, W., A. Fink, and E. Bohn, «Controlled growth of monodisperse silica spheres in the micron size range.» Journal of Colloid and Interface Science, 1968. 26(1): p. 62-69. doi:10.1016/0021-9797(68)90272-5
  5. Kulprathipanja, Santi (2010) Zeolites in Industrial Separation and Catalysis, Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA,
  6. Rösch, Lutz; John, Peter and Reitmeier, Rudolf «Silicon Compounds, Organic» in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, Wiley-VCH, Weinheim, 2002. doi:10.1002/14356007.a24_021
  7. Clark, John D. (1972). Ignition! An Informal History of Liquid Rocket Propellants. Rutgers University Press. pp. 105—106.
  8. Bulla, D.A.P; Morimoto, N.I (1998). «Deposition of thick TEOS PECVD silicon oxide layers for integrated optical waveguide applications». Thin Solid Films. 334: 60. doi:10.1016/S0040-6090(98)01117-1

Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет

Tetraetil ortosilikat takozh vidomij yak tetraetoksisilan skorocheno TEOS himichna spoluka z grupi silaniv Eter i etilovogo spirtu z formuloyu Si OC2H5 4 TEOS ce bezbarvna ridina zi slabkim efirnim pryano solodkuvatim desho shozhim zi spirtovim zapahom rozchinyayetsya v inertnih organichnih rozchinnikah ta vodi reaguye z vishimi spirtami Tetraetil ortosilikatMasa3 5E 25 kg 1 Nebezpechnist miscevostidHimichna formulaC H O Si 1 Kanonichna formula SMILESCCO Si OCC OCC OCC 1 Energiya ionizaciyi9 77 0 01 elektronvolt 2 Gustina0 93 0 01 g sm 2 Temperatura plavlennya 117 1 2 i 85 CTochka kipinnya336 1 2 Tisk nasichenoyi pari1 1 mm Hg 2 Temperatura spalahu99 0 2 Identifikator PGCH0282Chasove serednye znachennya mezhi dopustimogo vplivu85 1 mg m 2 i 850 1 mg m 2 IDLH5964 1 mg m 2 Tetraetil ortosilikat u VikishovishiHimichni vlastivostiMolekula TEOS tetraedrichna Yak i bagato inshih analogiv vin vigotovlyayetsya bezposerednoyu reakciyeyu en z etanolom SiCl4 4EtOH Si OEt 4 4HCl de Et etilova grupa C2H5 i EtOH etanol vidpovidno Pri reakciyi z vodoyu v kislih abo osnovnih umovah vin gidrolizuyetsya do silanoliv yaki negajno kondensuyutsya utvoryuyuchi silikagel Si OC2H5 4 2H2O SiO2 4C2H5OH Cya reakciya gidrolizu ye prikladom procesu zol gel pobichnim produktom yakogo ye etanol Reakciya protikaye cherez ryad reakcij kondensaciyi yaki peretvoryuyut molekulu TEOS na mineralopodibnu tverdu rechovinu shlyahom utvorennya zv yazkiv Si O Si Shvidkist cogo peretvorennya chutliva do prisutnosti kislot i osnov yaki sluzhat katalizatorami Yaskravim prikladom ye proces Shtobera sho dozvolyaye utvoryuvati monodispersnij ta mezoporistij dioksid kremniyu Za pidvishenih temperatur gt 600 C TEOS peretvoryuyetsya na dioksid kremniyu Si OC2H5 4 SiO2 2 C2H5 2O Letkim koproduktom danogo procesu ye dietilovij eter TEOS ne duzhe chutlivij do vologi ale maye zberigatisya v germetichnih posudinah shob uniknuti vipadkovogo gidrolizu Za prisutnosti vodi i vodnih rozchiniv mineralnih kislot vidbuvayetsya gidroliz tetraetoksisilanu z vidsheplennyam etanolu i podalshoyu kondensaciyeyu gidroksipohidnih V zalezhnosti vid umov gidrolizu temperatura tip katalizatora nayavnist organichnogo rozchinnika utvorennya gelyu mozhe vidbuvatisya z riznoyu shvidkistyu Za prisutnosti riznih spirtiv ta inodi katalizatora tetraetoksisilan zdatnij pereeterifikovuvatis priyednuyuchi molekuli spirtu z vidsheplyuvannyam etanolu Reakciya pereeterifikaciyi ye oborotnoyu tomu dlya povnoti prohodzhennya reakciyi pereeterifikaciyi etanol yak pravilo vidvoditsya samostijno abo z vidpovidnim azeotropnim komponentom ZastosuvannyaVikoristovuyetsya v stomatologiyi yuvelirnij spravi ta tehnologiyi keramiki yak komponent formi pri znyatti zlipkiv Ye osnovoyu dlya sintezu inshih eteriv ortosilikatnoyi kisloti shlyahom pereeterifikaciyi z paralelnoyu vidgonkoyu etilovogo spirtu sho vidilyayetsya Pri sintezi kremnijorganichnih polimeriv zastosovuyut yak zatverdzhuvach Vikoristovuyetsya yak dzherelo dioksidu kremniyu dlya sintezu deyakih ceolitiv U virobnictvi aerogelyu pri comu vikoristovuyut jogo reakcijnu zdatnist do utvorennya zv yazkiv Si OR Istorichno vikoristovuvavsya yak dobavka do raketnogo paliva na spirtovij osnovi dlya zmenshennya teplovogo potoku do stinki kameri dviguniv z regenerativnim oholodzhennyam bilsh nizh na 50 Inshi zastosuvannya Sintez polietilsiloksanovih ridin otrimannya dioksidu kremniyu osoblivoyi chistoti Prigotuvannya visokoefektivnih fosforescentnih i fluorescentnih materialiv U viglyadi gidrolizovanogo produktu dobavka do farb dlya pidvishennya yih adgeziyi do skla atmosfero i teplostijkosti U virobnictvi budivelnih materialiv dlya obrobki ostannih z metoyu pidvishennya yih tverdosti atmosfero i vodostijkosti polipshennya zovnishnogo viglyadu i znizhennya poristosti Yak zshivnij agent u silikonovih polimerah ta yak poperednik dvookisu kremniyu v napivprovidnikovij promislovosti Pokrittya dlya kilimiv ta inshih predmetiv PrimitkiTetraethoxysilane d Track Q278487 http www cdc gov niosh npg npgd0282 html Bradley J Williams A J Andrew S I D Lang Jean Claude Bradley Open Melting Point Dataset Figshare 2014 doi 10 6084 M9 FIGSHARE 1031637 V2 d Track Q17021355d Track Q69644056d Track Q17013516d Track Q4777220d Track Q4758469 Stober W A Fink and E Bohn Controlled growth of monodisperse silica spheres in the micron size range Journal of Colloid and Interface Science 1968 26 1 p 62 69 doi 10 1016 0021 9797 68 90272 5 Kulprathipanja Santi 2010 Zeolites in Industrial Separation and Catalysis Wiley VCH Verlag GmbH amp Co KGaA ISBN 3527629572 Rosch Lutz John Peter and Reitmeier Rudolf Silicon Compounds Organic in Ullmann s Encyclopedia of Industrial Chemistry Wiley VCH Weinheim 2002 doi 10 1002 14356007 a24 021 Clark John D 1972 Ignition An Informal History of Liquid Rocket Propellants Rutgers University Press pp 105 106 ISBN 9780813507255 Bulla D A P Morimoto N I 1998 Deposition of thick TEOS PECVD silicon oxide layers for integrated optical waveguide applications Thin Solid Films 334 60 doi 10 1016 S0040 6090 98 01117 1

Дата публікації:
Топ