លក្ខណៈពិសេសបំផុតនៃគីមីវិទ្យាស៊ីលីកុនគឺភាពលេចធ្លោនៃសមាសធាតុអុកស៊ីហ្សែនជាប់លាប់។ សមាសធាតុផ្សេងទៀតទាំងអស់របស់វាមិនត្រឹមតែមិនស្ថិតស្ថេរទេ ប៉ុន្តែក៏កម្រនៅក្រោមលក្ខខណ្ឌដីផងដែរ។ ជាទូទៅពួកវាត្រូវបានបង្កើតឡើងនិងមានស្ថេរភាពតែនៅក្រោមលក្ខខណ្ឌពិសេសបំផុត: ក្នុងករណីដែលគ្មានអុកស៊ីសែននិងទឹក។ រហូតមកដល់ពេលនេះ សមាសធាតុស៊ីលីកុនបែបនេះមិនតិចជាងរាប់រយត្រូវបានទទួលនៅក្នុងមន្ទីរពិសោធន៍ទេ គឺតិចជាងចំនួនស៊ីលីកុនធម្មជាតិ។ ដូចកាបូនដែរ ស៊ីលីកុនបង្កើតសមាសធាតុពីរជាមួយអុកស៊ីសែន៖ SiO និង។ ម៉ូណូអុកស៊ីត ស៊ីអូមិនកើតឡើងនៅក្នុងធម្មជាតិ។ ជួរនៃស្ថេរភាពនៃទែរម៉ូឌីណាមិកនៃបរិវេណនេះស្ថិតនៅសីតុណ្ហភាពខ្ពស់នៅពេលដែលវាស្ថិតនៅក្នុងស្ថានភាពចំហាយ។ SiO អាចទទួលបានដោយការកាត់បន្ថយនៅ 1350-1500 ° C:
ការត្រជាក់យ៉ាងលឿន (ពន្លត់) នៃចំហាយទឹក។ ស៊ីអូទទួលបានវានៅក្នុងស្ថានភាពរឹង។ ជាមួយនឹងការត្រជាក់យឺត ស៊ីអូមិនសមាមាត្រ។
អុកស៊ីដរឹង ស៊ីអូគឺជាម្សៅពណ៌លឿងងងឹត។ វាមិនដំណើរការចរន្តអគ្គិសនី និងជាសម្ភារៈអ៊ីសូឡង់ដ៏ល្អឥតខ្ចោះ។ ស៊ីអូត្រូវបានកត់សុីយឺតដោយអុកស៊ីសែនបរិយាកាស ហើយងាយរលាយក្នុងអាល់កាឡាំង៖
ទាំងនោះ។ បង្ហាញលក្ខណៈសម្បត្តិនៃការស្តារឡើងវិញ។ ឌីអុកស៊ីតគឺជាសមាសធាតុអុកស៊ីហ្សែនលក្ខណៈ និងស្ថេរភាពបំផុតនៃស៊ីលីកុន។ វាបង្កើតជាការផ្លាស់ប្តូរគ្រីស្តាល់បី: រ៉ែថ្មខៀវ tridymite និង cristobalite ។ គ្រីស្តាល់រ៉ែថ្មខៀវគឺជាម៉ូលេគុលវត្ថុធាតុ polymer ដ៏ធំដែលមាន tetrahedra នីមួយៗ ដែលអាតូមស៊ីលីកុននីមួយៗត្រូវបានហ៊ុំព័ទ្ធដោយអាតូមអុកស៊ីហ្សែនចំនួន 4 ហើយអាតូមអុកស៊ីហ៊្សែននីមួយៗភ្ជាប់ចំណងបីកណ្តាល ដែលជាអាតូមជ្រុងទូទៅសម្រាប់ tetrahedra ទាំងពីរ។ តាមគ្រោងការណ៍ក្នុងរូបភាពប្លង់ វាអាចត្រូវបានតំណាងដូចជា៖
រួមជាមួយនឹងចំណងធម្មតារវាងអាតូម ស៊ីនិង អូមូលបត្របំណុលដែលមិនមែនជាមូលដ្ឋានក៏កើតឡើងផងដែរ ដែលត្រូវបានបង្កើតឡើងតាមយន្តការអ្នកទទួលជំនួយ ដោយសារការដោះលែង 3 ឃ-គន្លងនៃអាតូមស៊ីលីកុន, ឯកោ ២ ទំ- គូអេឡិចត្រុងនៃអាតូមអុកស៊ីសែន។
ថ្មីៗនេះការកែប្រែថ្មីត្រូវបានទទួល - stishovite និង cousite ។ ក្រោយមកទៀតត្រូវបានទទួលតែក្រោមសម្ពាធខ្ពស់ប៉ុណ្ណោះ ហើយនៅក្រោមលក្ខខណ្ឌធម្មតាក្នុងស្ថានភាពដែលអាចរំលាយបាន ពួកគេអាចមានជារៀងរហូត (ដូចជាពេជ្រ)។ ប្រភេទរ៉ែថ្មខៀវដែលត្រូវបានរកឃើញជាទូទៅនៅក្នុងធម្មជាតិគឺគ្រីស្តាល់ថ្ម។ ពូជរ៉ែថ្មខៀវមានពណ៌៖ marion (ខ្មៅ), topaz (smoky), amethyst (ពណ៌ស្វាយ), citrine (លឿង) ។ ការកែប្រែសរសៃ (chalcedony និង quartzine) ក៏ត្រូវបានពិពណ៌នាផងដែរ។ លើសពីនេះទៀតនៅបាតសមុទ្រនិងមហាសមុទ្រអាម៉ូហ្វូសត្រូវបានបង្កើតឡើងពីសារាយនិង ciliates ។ ជាទូទៅ ស៊ីលីកុនឌីអុកស៊ីត គឺជាអុកស៊ីដដែលមានច្រើនបំផុតនៅក្នុងសំបកផែនដី។ Quartz, tridymite និង cristobalite អាចបំប្លែងទៅជាគ្នាទៅវិញទៅមក ប៉ុន្តែការផ្លាស់ប្តូរទាំងនេះត្រូវបានរារាំងយ៉ាងខ្លាំង។ ជាលទ្ធផល tridymite និង cristobalite ទោះបីជាអស្ថិរភាពនៃទែរម៉ូឌីណាមិករបស់ពួកគេអាចត្រូវបានរក្សាទុកដោយគ្មានកំណត់នៅសីតុណ្ហភាពបន្ទប់និងមាននៅក្នុងធម្មជាតិនៅក្នុងទម្រង់នៃសារធាតុរ៉ែឯករាជ្យ។ រាល់ការកែប្រែគ្រីស្តាល់ទាំងនេះ អាចជាទម្រង់បំប្លែងទៅវិញទៅមកពីរ ឬច្រើន ដែលទម្រង់ b មានស្ថេរភាពនៅសីតុណ្ហភាពបន្ទប់ និងទម្រង់ b នៅសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ជាង។ ការកែប្រែមានស្ថេរភាពនៅសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ - β-cristobalite - រលាយនៅ 1723 ° C ។ នៅពេលដែលសារធាតុ silica រលាយត្រូវបានត្រជាក់យ៉ាងឆាប់រហ័ស កញ្ចក់បង្កើតជាកញ្ចក់។
ការកែប្រែគ្រីស្តាល់ជាច្រើនដូចជា ស៊ីលីកាអាម៉ូញ៉ូសគ្មានជាតិទឹក គឺជាសារធាតុប៉ូលីម៊ែរឆេនអសរីរាង្គ។ នៅគ្រប់ទម្រង់ទាំងអស់ (លើកលែងតែ steshovite) គំនូររចនាសម្ព័ន្ធគឺជា tetrahedron ស៊ីលីកុន - អុកស៊ីហ្សែន។ ថ្វីបើមានវិធីសាស្រ្តដូចគ្នានៃការរចនានៃគំនូររចនាសម្ព័ន្ធក៏ដោយ ការរៀបចំលំហរបស់ពួកគេគឺខុសគ្នាសម្រាប់ការកែប្រែផ្សេងៗគ្នា។ ដូច្នេះ ជាឧទាហរណ៍ β-cristobalite មានបន្ទះឈើគូប ហើយ β-tridymite មានបន្ទះឈើឆកោន។ ភាពខុសគ្នារវាងរចនាសម្ព័ន្ធទាំងនេះគឺដូចគ្នានឹងរវាង sphalerite និង wurtzite ។ ការកែប្រែដង់ស៊ីតេបំផុត (stishovite) ត្រូវបានកំណត់ដោយការសម្របសម្រួលមិនធម្មតានៃអាតូមសម្រាប់សមាសធាតុអុកស៊ីសែននៃស៊ីលីកុន។ នៅទីនេះ អាតូមស៊ីលីកុននីមួយៗត្រូវបានហ៊ុំព័ទ្ធដោយអាតូមអុកស៊ីសែនចំនួនប្រាំមួយ។ ដូច្នេះរចនាសម្ព័ន្ធ stishovite ត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយការរួមបញ្ចូលគ្នានៃស៊ីលីកុន - អុកស៊ីហ្សែន octahedra ។
សកម្មភាពគីមីនៃការកែប្រែកើនឡើងពីរ៉ែថ្មខៀវទៅជាគ្រីស្តូបាលីត និងជាពិសេសទៅស៊ីលីកាដែលទទួលបានដោយការខ្សោះជាតិទឹកអាស៊ីតស៊ីលីកិចជែល។ ហ្វ្លុយអូរីន ឧស្ម័ន HF និងអាស៊ីត hydrofluoric មានប្រតិកម្មយ៉ាងខ្លាំងក្លាជាមួយ៖
នៅក្នុងប្រតិកម្មដំបូង ហ្វ្លុយអូរីន ផ្លាស់ទីលំនៅអុកស៊ីសែនចេញពីស៊ីលីកុនអុកស៊ីដ។ ប្រតិកម្មទាំងពីរនេះកើតឡើងដោយសារតែស៊ីលីកុន tetrafluoride គឺជាសមាសធាតុខ្លាំងជាងឌីអុកស៊ីត។ enthalpy នៃការបង្កើតក្រោយគឺ -910.9 ហើយសម្រាប់ D = -1614.9 kJ / mol ។
លើសពីនេះទៀតដំណើរការទាំងនេះត្រូវបានអមដោយការកើនឡើងនៃ entropy (នៅខាងឆ្វេង - រឹងនិងឧស្ម័នមួយហើយនៅខាងស្តាំ - ឧស្ម័នពីរ) ។ ដូច្នេះថាមពលឥតគិតថ្លៃ Gibbs ដែលជាលទ្ធផលនៃអន្តរកម្មទាំងនេះត្រូវបានកាត់បន្ថយយ៉ាងខ្លាំង។
ជាក់ស្តែងវាមិនរលាយក្នុងទឹក។ អាស៊ីតនិង aqua regia មិនប៉ះពាល់ដល់វាទេ។ នៅក្នុងដំណោះស្រាយអាល់កាឡាំងជាពិសេសនៅពេលដែលកំដៅវារលាយបានយ៉ាងងាយស្រួល:
ជាធម្មតា ប្រតិកម្មដើម្បីផលិតសារធាតុ silicates មិនត្រូវបានអនុវត្តក្នុងដំណោះស្រាយទេ ប៉ុន្តែដោយការដុតជាមួយអាល់កាឡាំង កាបូន និងអុកស៊ីដលោហៈ៖
ប្រតិកម្មទាំងអស់នេះបង្ហាញពីលក្ខណៈអាស៊ីតនៃស៊ីលីកុនឌីអុកស៊ីត។ លក្ខណៈសម្បត្តិគីមីនៃកញ្ចក់ Quartz គឺស្ទើរតែដូចគ្នានឹងកញ្ចក់គ្រីស្តាល់ដែរ។
ដោយសារវាមិនរលាយក្នុងទឹក អាស៊ីត silicic ត្រូវបានទទួលដោយប្រយោល៖
អាស៊ីត silicic លទ្ធផលត្រូវបានបញ្ចេញចេញពីដំណោះស្រាយក្នុងទម្រង់ជា gelatinous precipitate ឬនៅតែមាននៅក្នុងដំណោះស្រាយក្នុងស្ថានភាព colloidal មួយ។ សមាសភាពរបស់វាត្រូវគ្នាទៅនឹងតម្លៃហើយវាប្រែប្រួលអាស្រ័យលើលក្ខខណ្ឌ។ អាស៊ីតដែលមាន =1 និង =1 ត្រូវបានគេហៅថា metasilicon ហើយ orthosilicon មាន =2 ។ អាស៊ីតទាំងអស់ដែល >1 ត្រូវបានគេហៅថាប៉ូលីស៊ីលីកុន។ អាស៊ីតទាំងនេះមិនអាចញែកដាច់ពីគេក្នុងស្ថានភាពសេរីបានទេ។ សមាសភាពរបស់ពួកគេត្រូវបានកំណត់ដោយអំបិល - silicates ។ អាស៊ីតស៊ីលីកទាំងអស់ខ្សោយណាស់។ ដូច្នេះ វាមាន 10. ដូច្នេះ សារធាតុ silicates រលាយក្នុងទឹកត្រូវបាន hydrolyzed ខ្ពស់:
អាស៊ីត silicic gelatinous ដែលខ្សោះជាតិទឹកដោយផ្នែកគឺជាសារធាតុរឹង, ពណ៌ស, មាន porous ខ្ពស់ហៅថា silica gel ។ វាមានសមត្ថភាពស្រូបយកខ្ពស់ និងស្រូបយកទឹក ប្រេង អេធើរ។ល។
សមាសធាតុអ៊ីដ្រូសែននៃស៊ីលីកុន - អ៊ីដ្រូសែន silicates ឬ silanes - ត្រូវបានទទួលដោយសកម្មភាពនៃអាស៊ីតនៅលើស៊ីលីកុននៃលោហៈសកម្មឧទាហរណ៍
រួមជាមួយនឹង monosilane អ៊ីដ្រូសែន និង polysilanes ត្រូវបានបញ្ចេញរហូតដល់ hexasilane ។ ខ្លឹមសារនៃអ៊ីដ្រូសែន silicates ផ្សេងទៀតនៅក្នុងផលិតផល decomposition នៃ magnesium silicide កើនឡើងដោយធម្មជាតិ នៅពេលដែលទម្ងន់ម៉ូលេគុលរបស់ពួកគេថយចុះ។
នៅក្នុងរចនាសម្ព័ន្ធ និងលក្ខណៈសម្បត្តិរូបវន្ត ស៊ីឡានគឺស្រដៀងទៅនឹងអ៊ីដ្រូកាបូននៃស៊េរីមេតានដែលមានលក្ខណៈដូចគ្នា។ ភាពដូចគ្នាទាំងអស់នៃ monosilane ត្រូវបានគេស្គាល់រហូតដល់ octasilane ។ ដើម្បីទទួលបាន monosilane ដ៏សំខាន់បំផុត ប្រតិកម្មកាត់បន្ថយនៃស៊ីលីកុន halides ជាមួយអ៊ីដ្រូសែន ឬលីចូមអាលុយមីញ៉ូ hydride ត្រូវបានប្រើ៖
សារធាតុ silanes ទាំងអស់មានក្លិនមិនល្អ និងមានជាតិពុល។ បើប្រៀបធៀបទៅនឹងអ៊ីដ្រូកាបូន ស៊ីលីនត្រូវបានកំណត់លក្ខណៈដោយដង់ស៊ីតេខ្ពស់ និងចំណុចរលាយ និងរំពុះខ្ពស់ ប៉ុន្តែមានស្ថេរភាពកម្ដៅតិចជាង។ លក្ខណៈសម្បត្តិគីមីរបស់ពួកគេគឺខុសគ្នាខ្លាំងពីតំណាងនៃស៊េរីដូចគ្នានៃមេតាន និងស្រដៀងទៅនឹង boranes (អង្កត់ទ្រូងស្រដៀងទៅនឹង boron) ។
ពួកវាត្រូវបានកត់សុីយ៉ាងងាយស្រួលនៅក្នុងខ្យល់, i.e. ភ្នាក់ងារកាត់បន្ថយ៖
Silanes ត្រូវបានកាត់បន្ថយទៅជា Fe(+3) ដេរីវេទៅ Fe(+2)។ លើសពីនេះទៀត silanes ត្រូវបានកំណត់លក្ខណៈដោយ hydrolysis ។ នៅក្នុងវត្តមាននៃដាននៃអាស៊ីតនិងជាពិសេសអាល់កាឡាំង silanes ត្រូវបានបំផ្លាញ:
ការបង្កើតស៊ីលីកា ឬស៊ីលីកេតកំឡុងពេលអ៊ីដ្រូលីស៊ីលស៊ីលែន បង្ហាញពីលក្ខណៈអាស៊ីតនៃស៊ីលែន។
សម្រាប់ស៊ីលីកុន អ្នកតំណាងមួយចំនួននៃអ៊ីដ្រូស៊ីលីតដែលមិនឆ្អែត ដូចជាប៉ូលីស៊ីលីន និងប៉ូលីស៊ីលីនត្រូវបានគេស្គាល់ផងដែរ។ ពួកវាទាំងអស់សុទ្ធតែជាសារធាតុរឹង មិនស្ថិតស្ថេរក្នុងកំដៅ និងមានប្រតិកម្មខ្លាំង។ ពួកវាបញ្ឆេះដោយឯកឯងនៅលើអាកាស ហើយត្រូវបានរលួយទាំងស្រុងដោយទឹក។
Silicon halides អាចទទួលបានដោយការសំយោគពីសារធាតុសាមញ្ញ។ ពួកវាទាំងអស់មានអន្តរកម្មយ៉ាងខ្លាំងក្លាជាមួយនឹងទឹក៖
ចំពោះហ្វ្លុយអូរី ប្រតិកម្មគឺអាចបញ្ច្រាស់បាន (ដូច្នេះរលាយក្នុង HF) ប៉ុន្តែសម្រាប់ halides ដែលនៅសល់ វាត្រូវបានផ្លាស់ប្តូរស្ទើរតែទាំងស្រុងទៅខាងស្តាំ។ នៅពេលដែល halides ជាមួយស៊ីលីកុនត្រូវបានកំដៅលើសពី 1000 ° C ប្រតិកម្មកើតឡើងដើម្បីបង្កើត dihalides: ដែលនៅពេលដែលត្រជាក់ បញ្ចេញស៊ីលីកុនមិនសមាមាត្រ។ ប្រតិកម្មនេះអាចត្រូវបានប្រើជាប្រតិកម្មដឹកជញ្ជូនដើម្បីផលិតស៊ីលីកុនដែលមានភាពបរិសុទ្ធខ្ពស់។
ក្នុងចំណោមស៊ីលីកុន halides ពោលគឺមានសារៈសំខាន់បំផុត។ ស៊ីលីកុន tetrachloride ត្រូវបានទទួលដោយ chlorinating ល្បាយនៃធ្យូងថ្ម និងខ្សាច់រ៉ែថ្មខៀវ (600-700 ° C):
បរិមាណសំខាន់ៗត្រូវបានចាប់យកជាអនុផលនៅក្នុងរុក្ខជាតិ superphosphate ដែលដំណើរការលើវត្ថុធាតុដើម apatite ។ ជាជម្រើស វាអាចត្រូវបានរៀបចំដោយកំដៅល្បាយនៃខ្សាច់រ៉ែថ្មខៀវ កាល់ស្យូមហ្វ្លុយអូរី និងអាស៊ីតស៊ុលហ្វួរិក៖
Silicon tetrafluoride ដោយបន្ថែមឯកតារូបមន្តពីរនៃ HF បំប្លែងទៅជាអាស៊ីត hydrofluorosilicic (hexafluorosilicic)៖
នៅក្នុងរដ្ឋបុគ្គលវាមិនដាច់ពីគ្នាទេកម្លាំងរបស់វាគឺនៅជិតអាស៊ីតស៊ុលហ្វួរី។ អំបិលរបស់វា - hexafluorosilicates - នៅពេលកំដៅវារលួយទៅជាហ្វ្លុយអូរីដែក។ នៅក្នុងរចនាសម្ព័ន្ធ octahedral នៃអ៊ីយ៉ុងស៊ីលីកុនស្ថិតនៅក្នុងស្ថានភាពនៃ -hybridization និងលេខសំរបសំរួលរបស់វាគឺ 6. សម្រាប់ halogens ផ្សេងទៀតសមាសធាតុនៃសមាសភាពស្រដៀងគ្នាគឺមិនស្គាល់។
Trichlorosilane (ឬ silicochloroform) ត្រូវបានទទួលដោយការឆ្លងកាត់ចរន្តនៃអ៊ីដ្រូសែនក្លរួស្ងួតលើស៊ីលីកុន (400-500 ° C) ។ វាមិនឆេះក្នុងខ្យល់ទេ ប៉ុន្តែវាឆេះនៅពេលបញ្ឆេះ។ សមាសធាតុស៊ីលីកុនស្រដៀងទៅនឹង trichlorosilane ត្រូវបានគេស្គាល់ផងដែរសម្រាប់ halogens ផ្សេងទៀត។ ដោយកាត់បន្ថយ trichlorosilane ស៊ីលីកុនដែលមានភាពបរិសុទ្ធខ្ពស់ត្រូវបានទទួល។
សមាសធាតុជាមួយមិនមែនលោហធាតុផ្សេងទៀត។
Silicon disulfide ត្រូវបានទទួលដោយអន្តរកម្មផ្ទាល់នៃសមាសធាតុ។ Disulfide ក៏ត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយការផ្លាស់ទីលំនៅនៃអ៊ីដ្រូសែនពីស៊ីលីកុនក្នុងអវត្ដមាននៃខ្យល់នៅ 1300 ° C:
Silicon disulfide - គ្រីស្តាល់សូត្រពណ៌ស។ Silicon disulfide decompose ជាមួយទឹកចូលទៅក្នុង i. Silicon monosulfide SiS ត្រូវបានគេស្គាល់ផងដែរ។ វាត្រូវបានទទួលដោយកាត់បន្ថយ disulfide នៅក្នុងកន្លែងទំនេរនៅ 900 ° C ។ Monosulfide គឺជាគ្រីស្តាល់រាងម្ជុលវត្ថុធាតុ polymer ដែលរលាយជាមួយទឹក៖
Silicon nitride ត្រូវបានទទួលដោយអន្តរកម្មនៃសមាសធាតុ (នៅសីតុណ្ហភាពលើសពី 1300 អង្សាសេ) ឬពី i. ក្នុងករណីចុងក្រោយ ស៊ីលីកុន imide ត្រូវបានបង្កើតឡើងជាផលិតផលកម្រិតមធ្យម ដែលត្រូវបានបំប្លែងទៅជា nitride កំឡុងពេលរលាយកម្ដៅ៖
គ្រីស្តាល់គ្មានពណ៌ត្រូវបានកំណត់លក្ខណៈដោយភាពធន់ទ្រាំគីមីដ៏អស្ចារ្យ។ រហូតដល់ 1000°C វាមិនត្រូវបានប៉ះពាល់ដោយអុកស៊ីសែន អ៊ីដ្រូសែន និងចំហាយទឹកទេ។ វាមិនរលាយក្នុងដំណោះស្រាយអាស៊ីតនិងអាល់កាឡាំងទេ។ មានតែការរលាយនៃអាល់កាឡាំង និងអាស៊ីតអ៊ីដ្រូហ្វ្លុយអូរីកកំហាប់ក្តៅប៉ុណ្ណោះ ដែលធ្វើអោយវារលាយបន្តិចម្តងៗ។
ក្នុងចំណោមសមាសធាតុស៊ីលីកុន - ផូស្វ័រដែលល្បីល្បាញបំផុតគឺ mono- និង diphosphide: SiP និង។ ពួកវាត្រូវបានទទួលដោយអន្តរកម្មផ្ទាល់នៃសមាសធាតុក្នុងបរិមាណ stoichiometric ដែលត្រូវការ និងត្រូវបានកំណត់ដោយភាពធន់នឹងសារធាតុគីមី។ ស៊ីលីកុន arsenides មានសមាសធាតុស្រដៀងគ្នា។
លក្ខណៈនៃធាតុ
14 Si 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 2
អ៊ីសូតូប: 28 Si (92.27%); 29 ស៊ី (4.68%); 30 ស៊ី (3.05%)
ស៊ីលីកុនគឺជាធាតុដែលមានច្រើនបំផុតទីពីរនៅក្នុងសំបកផែនដីបន្ទាប់ពីអុកស៊ីហ៊្សែន (27.6% ដោយម៉ាស់) ។ វាមិនត្រូវបានរកឃើញនៅក្នុងស្ថានភាពសេរីនៅក្នុងធម្មជាតិទេ វាត្រូវបានរកឃើញជាចម្បងនៅក្នុងទម្រង់នៃ SiO 2 ឬ silicates ។
សមាសធាតុ Si មានជាតិពុល; ការស្រូបចូលនៃភាគល្អិតតូចៗនៃ SiO 2 និងសមាសធាតុស៊ីលីកុនផ្សេងទៀត (ឧទាហរណ៍ អាបស្តូស) បង្កឱ្យមានជំងឺគ្រោះថ្នាក់ - ស៊ីលីកូស៊ីស
នៅក្នុងស្ថានភាពដី អាតូមស៊ីលីកុនមាន valence = II ហើយនៅក្នុងស្ថានភាពរំភើប = IV ។
ស្ថានភាពអុកស៊ីតកម្មមានស្ថេរភាពបំផុតរបស់ Si គឺ +4 ។ នៅក្នុងសមាសធាតុជាមួយលោហធាតុ (ស៊ីលីកុន) S.O. -៤.
វិធីសាស្រ្តសម្រាប់ការទទួលបានស៊ីលីកុន
សមាសធាតុស៊ីលីកុនធម្មជាតិទូទៅបំផុតគឺស៊ីលីកា (ស៊ីលីកុនឌីអុកស៊ីត) SiO 2 ។ វាជាវត្ថុធាតុដើមសំខាន់សម្រាប់ផលិតស៊ីលីកុន។
1) ការកាត់បន្ថយ SiO 2 ជាមួយនឹងកាបូននៅក្នុងចង្រ្កានធ្នូនៅ 1800 "C: SiO 2 + 2C = Si + 2CO
2) Si ភាពបរិសុទ្ធខ្ពស់ពីផលិតផលបច្ចេកទេសត្រូវបានទទួលតាមគ្រោងការណ៍:
ក) Si → SiCl 2 → Si
ខ) Si → Mg 2 Si → SiH 4 → Si
លក្ខណៈរូបវិទ្យានៃស៊ីលីកុន។ ការកែប្រែ Allotropic នៃស៊ីលីកុន
1) ស៊ីលីកុនគ្រីស្តាល់ - សារធាតុពណ៌ប្រាក់ប្រផេះជាមួយនឹងលោហធាតុរលោង បន្ទះឈើគ្រីស្តាល់ប្រភេទពេជ្រ; m.p. 1415"C, ចំណុចរំពុះ 3249"C, ដង់ស៊ីតេ 2.33 ក្រាម/cm3; គឺជា semiconductor ។
2) ស៊ីលីកុន Amorphous - ម្សៅពណ៌ត្នោត។
លក្ខណៈគីមីនៃស៊ីលីកុន
នៅក្នុងប្រតិកម្មភាគច្រើន Si ដើរតួជាភ្នាក់ងារកាត់បន្ថយ៖
នៅសីតុណ្ហភាពទាប ស៊ីលីកុនគឺអសកម្មគីមី នៅពេលដែលកំដៅ ប្រតិកម្មរបស់វាកើនឡើងយ៉ាងខ្លាំង។
1. ប្រតិកម្មជាមួយអុកស៊ីសែននៅសីតុណ្ហភាពលើសពី 400°C៖
Si + O 2 = SiO 2 ស៊ីលីកុនអុកស៊ីដ
2. ប្រតិកម្មជាមួយហ្វ្លុយអូរីនរួចហើយនៅសីតុណ្ហភាពបន្ទប់៖
Si + 2F 2 = SiF 4 ស៊ីលីកុន tetrafluoride
3. ប្រតិកម្មជាមួយ halogens ផ្សេងទៀតកើតឡើងនៅសីតុណ្ហភាព = 300 - 500 ° C
Si + 2Hal 2 = SiHal ៤
4. ជាមួយនឹងចំហាយស្ពាន់ធ័រនៅ 600 ° C វាបង្កើតជា disulfide:
5. ប្រតិកម្មជាមួយអាសូតកើតឡើងលើសពី 1000°C៖
3Si + 2N 2 = Si 3 N 4 ស៊ីលីកុននីត្រាត
6. នៅសីតុណ្ហភាព = 1150°C មានប្រតិកម្មជាមួយកាបូន៖
SiO 2 + 3C = SiC + 2CO
Carborundum គឺនៅជិតពេជ្រក្នុងភាពរឹង។
7. ស៊ីលីកុនមិនមានប្រតិកម្មដោយផ្ទាល់ជាមួយអ៊ីដ្រូសែនទេ។
8. ស៊ីលីកុនមានភាពធន់នឹងអាស៊ីត។ អន្តរកម្មតែជាមួយល្បាយនៃអាស៊ីតនីទ្រីក និងអ៊ីដ្រូហ្វ្លុយអូរីក (អ៊ីដ្រូហ្វ្លុយអូរីក)៖
3Si + 12HF + 4HNO 3 = 3SiF 4 + 4NO + 8H 2 O
9. ប្រតិកម្មជាមួយនឹងដំណោះស្រាយអាល់កាឡាំងដើម្បីបង្កើតជាសារធាតុ silicates និងបញ្ចេញអ៊ីដ្រូសែន៖
Si + 2NaOH + H 2 O = Na 2 SiO 3 + 2H ២
10. លក្ខណៈសម្បត្តិកាត់បន្ថយនៃស៊ីលីកុនត្រូវបានប្រើដើម្បីញែកលោហៈចេញពីអុកស៊ីដរបស់វា៖
2MgO = Si = 2Mg + SiO ២
នៅក្នុងប្រតិកម្មជាមួយលោហៈ Si គឺជាភ្នាក់ងារអុកស៊ីតកម្ម៖
ស៊ីលីកុនបង្កើតសារធាតុស៊ីលីកុនជាមួយនឹងលោហៈ s និង d-metals ភាគច្រើន។
សមាសធាតុនៃសារធាតុ silicides នៃលោហៈដែលបានផ្តល់ឱ្យអាចប្រែប្រួល។ (ឧទាហរណ៍ FeSi និង FeSi 2 ; Ni 2 Si និង NiSi 2 ។ ) សារធាតុស៊ីលីកុនដែលល្បីបំផុតមួយគឺ ម៉ាញ៉េស្យូមស៊ីលីក ដែលអាចទទួលបានដោយអន្តរកម្មផ្ទាល់នៃសារធាតុសាមញ្ញ៖
2Mg + Si = Mg 2 Si
Silane (monosilane) SiH ៤
Silanes (អ៊ីដ្រូសែនស៊ីលីកា) Si n H 2n + 2, (cf. alkanes) ដែល n = 1-8 ។ Silanes គឺជា analogues នៃ alkanes ពួកវាខុសគ្នាពីពួកវានៅក្នុងអស្ថេរភាពនៃ-Si-Si- chains ។
Monosilane SiH 4 គឺជាឧស្ម័នគ្មានពណ៌ដែលមានក្លិនមិនល្អ។ រលាយក្នុងអេតាណុល ប្រេងសាំង។
វិធីសាស្រ្តនៃការទទួលបាន៖
1. ការបំបែកសារធាតុម៉ាញេស្យូមស៊ីលីកជាមួយនឹងអាស៊ីតអ៊ីដ្រូក្លរីក៖ Mg 2 Si + 4HCI = 2MgCI 2 + SiH 4
2. ការកាត់បន្ថយ Si halides ជាមួយ lithium aluminium hydride: SiCl 4 + LiAlH 4 = SiH 4 + LiCl + AlCl 3
លក្ខណៈសម្បត្តិគីមី។
Silane គឺជាភ្នាក់ងារកាត់បន្ថយខ្លាំង។
1.SiH 4 ត្រូវបានកត់សុីដោយអុកស៊ីសែន សូម្បីតែនៅសីតុណ្ហភាពទាបបំផុត៖
SiH 4 + 2O 2 = SiO 2 + 2H 2 O
2. SiH 4 ត្រូវបាន hydrolyzed យ៉ាងងាយស្រួល ជាពិសេសនៅក្នុងបរិយាកាសអាល់កាឡាំង៖
SiH 4 + 2H 2 O = SiO 2 + 4H ២
SiH 4 + 2NaOH + H 2 O = Na 2 SiO 3 + 4H 2
ស៊ីលីកុន (IV) អុកស៊ីដ (ស៊ីលីកា) SiO ២
ស៊ីលីកាមានទម្រង់ផ្សេងៗគ្នា៖ គ្រីស្តាល់ អាម៉ូហ្វ និងកញ្ចក់។ ទម្រង់គ្រីស្តាល់ទូទៅបំផុតគឺរ៉ែថ្មខៀវ។ នៅពេលដែលថ្ម Quartz ត្រូវបានបំផ្លាញ ខ្សាច់ Quartz ត្រូវបានបង្កើតឡើង។ គ្រីស្តាល់ Quartz តែមួយមានតម្លាភាព គ្មានពណ៌ (គ្រីស្តាល់ថ្ម) ឬពណ៌ដែលមានភាពមិនបរិសុទ្ធក្នុងពណ៌ផ្សេងៗ (អាមេទីស អាហ្គេត ចាស្ពែរ ជាដើម)។
Amorphous SiO 2 ត្រូវបានរកឃើញនៅក្នុងទម្រង់នៃសារធាតុរ៉ែ opal: silica gel ត្រូវបានផលិតដោយសិប្បនិម្មិត ដែលមានភាគល្អិត colloidal នៃ SiO 2 និងជាសារធាតុ adsorbent ដ៏ល្អ។ Glassy SiO 2 ត្រូវបានគេស្គាល់ថាជាកញ្ចក់រ៉ែថ្មខៀវ។
លក្ខណៈសម្បត្តិរូបវន្ត
SiO 2 រលាយបន្តិចក្នុងទឹក ហើយក៏មិនរលាយក្នុងសារធាតុរំលាយសរីរាង្គដែរ។ ស៊ីលីកាគឺជា dielectric ។
លក្ខណៈសម្បត្តិគីមី
1. SiO 2 គឺជាអុកស៊ីដអាសុីត ដូច្នេះ ស៊ីលីកាអាម៉ូហ្វស រលាយយឺតក្នុងដំណោះស្រាយ aqueous នៃអាល់កាឡាំង៖
SiO 2 + 2NaOH = Na 2 SiO 3 + H 2 O
2. SiO 2 ក៏មានអន្តរកម្មជាមួយអុកស៊ីដមូលដ្ឋាននៅពេលកំដៅ៖
SiO 2 + K 2 O = K 2 SiO 3;
SiO 2 + CaO = CaSiO ៣
3. ក្នុងនាមជាអុកស៊ីដមិនងាយនឹងបង្កជាហេតុ SiO 2 ផ្លាស់ទីលំនៅកាបូនឌីអុកស៊ីតចេញពី Na 2 CO 3 (កំឡុងពេលលាយបញ្ចូលគ្នា)៖
SiO 2 + Na 2 CO 3 = Na 2 SiO 3 + CO 2
4. ស៊ីលីកាមានប្រតិកម្មជាមួយអាស៊ីត hydrofluoric បង្កើតជាអាស៊ីត hydrofluorosilicic H 2 SiF 6៖
SiO 2 + 6HF = H 2 SiF 6 + 2H 2 O
5. នៅសីតុណ្ហភាព 250 - 400 អង្សាសេ SiO 2 ធ្វើអន្តរកម្មជាមួយឧស្ម័ន HF និង F 2 បង្កើតបានជា tetrafluorosilane (ស៊ីលីកុន tetrafluoride):
SiO 2 + 4HF (ឧស្ម័ន។ ) = SiF 4 + 2H 2 O
SiO 2 + 2F 2 = SiF 4 + O 2
អាស៊ីតស៊ីលីក
ស្គាល់៖
អាស៊ីតអ័រតូស៊ីលីក H 4 SiO 4;
អាស៊ីតមេតាស៊ីលីក (ស៊ីលីកុន) H 2 SiO 3;
អាស៊ីតប៉ូលីស៊ីលីកនិងឌី។
អាស៊ីតស៊ីលីកទាំងអស់គឺរលាយបន្តិចក្នុងទឹក ហើយងាយបង្កើតជាដំណោះស្រាយកូឡាជែន។
វិធីសាស្រ្តបង្កាន់ដៃ
1. ទឹកភ្លៀងជាមួយនឹងអាស៊ីតពីដំណោះស្រាយនៃ silicates លោហៈ alkali:
Na 2 SiO 3 + 2HCl = H 2 SiO 3 ↓ + 2NaCl
2. Hydrolysis នៃ chlorosilanes: SiCl 4 + 4H 2 O = H 4 SiO 4 + 4HCl
លក្ខណៈសម្បត្តិគីមី
អាស៊ីតស៊ីលីកគឺជាអាស៊ីតខ្សោយខ្លាំង (ខ្សោយជាងអាស៊ីតកាបូន) ។
នៅពេលដែលកំដៅពួកគេខ្សោះជាតិទឹកដើម្បីបង្កើតជាស៊ីលីកាជាផលិតផលចុងក្រោយ។
H 4 SiO 4 → H 2 SiO 3 → SiO 2
ស៊ីលីកេត - អំបិលអាស៊ីតស៊ីលីក
ដោយសារអាស៊ីតស៊ីលីកិកខ្សោយខ្លាំង អំបិលរបស់វានៅក្នុងដំណោះស្រាយ aqueous ត្រូវបាន hydrolyzed ខ្ពស់៖
Na 2 SiO 3 + H 2 O = NaHSiO 3 + NaOH
SiO 3 2- + H 2 O = HSiO 3 - + OH - (មធ្យមអាល់កាឡាំង)
សម្រាប់ហេតុផលដូចគ្នានេះដែរនៅពេលដែលកាបូនឌីអុកស៊ីតត្រូវបានឆ្លងកាត់ដំណោះស្រាយ silicate អាស៊ីត silicic ត្រូវបានផ្លាស់ទីលំនៅពីពួកគេ:
K 2 SiO 3 + CO 2 + H 2 O = H 2 SiO 3 ↓ + K 2 CO 3
SiO 3 + CO 2 + H 2 O = H 2 SiO 3 ↓ + CO 3
ប្រតិកម្មនេះអាចត្រូវបានចាត់ទុកថាជាប្រតិកម្មគុណភាពចំពោះអ៊ីយ៉ុងស៊ីលីត។
ក្នុងចំណោមសារធាតុ silicates មានតែ Na 2 SiO 3 និង K 2 SiO 3 ប៉ុណ្ណោះដែលអាចរលាយបានខ្ពស់ដែលត្រូវបានគេហៅថាកញ្ចក់រលាយ ហើយដំណោះស្រាយ aqueous របស់ពួកគេត្រូវបានគេហៅថាកញ្ចក់រាវ។
កញ្ចក់
កញ្ចក់បង្អួចធម្មតាមានសមាសធាតុ Na 2 O CaO 6 SiO 2 ពោលគឺវាគឺជាល្បាយនៃសូដ្យូម និងកាល់ស្យូមស៊ីលីកេត។ វាត្រូវបានទទួលដោយការលាយសូដា Na 2 CO 3 ថ្មកំបោរ CaCO 3 និងខ្សាច់ SiO 2 ។
Na 2 CO 3 + CaCO 3 + 6SiO 2 = Na 2 O CaO 6SiO 2 + 2SO 2
ស៊ីម៉ងត៍
វត្ថុភ្ជាប់ម្សៅដែលនៅពេលមានអន្តរកម្មជាមួយទឹក បង្កើតជាម៉ាសផ្លាស្ទិចដែលប្រែជាយូរៗទៅទៅជារឹងដូចថ្ម។ សម្ភារៈសំណង់សំខាន់។
សមាសធាតុគីមីនៃស៊ីម៉ងត៍ Portland ទូទៅបំផុត (គិតជាភាគរយដោយទម្ងន់) គឺ 20 - 23% SiO 2; 62 - 76% CaO; 4 - 7% អាល់ 2 អូ 3; 2-5% Fe 2 O 3; 1-5% MgO ។
ស៊ីលីកុនមិនមានអន្តរកម្មដោយផ្ទាល់ជាមួយអ៊ីដ្រូសែនទេ។ លុះត្រាតែទឹក ឬអាស៊ីតធ្វើសកម្មភាពលើសារធាតុស៊ីលីកុន ទើបមានល្បាយនៃអ៊ីដ្រូស៊ីលីកាដែលហៅថា ស៊ីលែន៖ ឧស្ម័ន និងរាវ ស្រដៀងនឹងអ៊ីដ្រូកាបូនឆ្អែត Si n H 2 n +2 ។ មិនដូចអ៊ីដ្រូកាបូនទេ silanes មានប្រតិកម្មច្រើនជាងនៅក្នុងប្រតិកម្ម redox ដែលក្នុងនោះពួកគេតែងតែបង្ហាញពីលក្ខណៈសម្បត្តិនៃភ្នាក់ងារកាត់បន្ថយដោយសារតែ Si-4:
SiH 4 + O 2 = SiO 2 + 2H 2 O
សមាសធាតុស៊ីលីកុនជាមួយអុកស៊ីសែន។
ស៊ីលីកុនបង្កើតជាអុកស៊ីដមួយ SiO 2 ជាមួយនឹងអុកស៊ីសែន។ សារធាតុរឹង refractory មិនរលាយក្នុងទឹក និងអាស៊ីត លើកលែងតែអាស៊ីត hydrofluoric (HF) ដែលនៅក្នុងនោះ silicon oxide បង្កើតជាឧស្ម័ន silicon tetrafluoride៖
SiO 2 + 4HF = SiF 4 + 2H 2 O
អុកស៊ីដស៊ីលីកុន (IV) ដែលមិនរលាយក្នុងទឹក មានលក្ខណៈសម្បត្តិអាស៊ីតខ្សោយ ដូច្នេះវាប្រតិកម្មជាមួយអុកស៊ីដ និងមូលដ្ឋាន ប៉ុន្តែមានតែនៅសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ប៉ុណ្ណោះ៖
Na 2 O + SiO 2 = Na 2 SiO 3 2NaOH + SiO 2 = Na 2 SiO 3 + H 2 O
អាស៊ីត silicic ដែលត្រូវគ្នានឹង SiO 2 oxide អាចទទួលបាននៅក្នុងដំណោះស្រាយ aqueous តែពី silicates នៅក្រោមសកម្មភាពនៃអាស៊ីតខ្លាំងជាងនេះ:
Na 2 SiO 3 + 2HCl = H 2 SiO 3 ↓ + 2NaCl
Na 2 SiO 3 + CO 2 + H 2 O = H 2 SiO 3 ↓ + Na 2 CO 3
អាស៊ីតស៊ីលីកិកជាអាស៊ីតខ្សោយខ្លាំងណាស់ ដូច្នេះអាល់កាឡាំងរលាយក្នុងទឹក Me silicates ទទួលបានអ៊ីដ្រូលីស៊ីសខ្លាំងនៅអ៊ីយ៉ុង បង្កើតជាមជ្ឈដ្ឋានអាល់កាឡាំង៖
SiO 3 2- + H-OH ↔ HSiO 3 - + OH -
HSiO 3 - + H-OH ↔ H 2 SiO 3 + OH -
នៅក្នុងប្រតិកម្ម redox អុកស៊ីដស៊ីលីកុន (IV) គឺជាភ្នាក់ងារអុកស៊ីតកម្មខ្សោយបំផុត ហើយអាចត្រូវបានកាត់បន្ថយដោយភ្នាក់ងារកាត់បន្ថយខ្លាំងដូចជា Mg ឬ Ca ហើយបន្ទាប់មកនៅសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ (> 1000 0 C)៖
2Mg + SiO 2 = Si + 2MgO
សំណួរសម្រាប់ការគ្រប់គ្រង
1. ពិពណ៌នាអំពីទីតាំងនៃស៊ីលីកុននៅក្នុងតារាងតាមកាលកំណត់របស់ D.I. អ្វីដែលរដ្ឋអុកស៊ីតកម្មគឺជាលក្ខណៈនៃស៊ីលីកុន។
2. តើសមាសធាតុអ្វីខ្លះនៃស៊ីលីកុនដែលអ្នកដឹងជាមួយ halogens អ៊ីដ្រូសែន អុកស៊ីសែន អាសូត និងលោហធាតុ? សរសេររូបមន្តនៃសមាសធាតុទាំងនេះ។ តើពួកគេអាចទទួលបានដោយរបៀបណា?
3. តើអុកស៊ីដស៊ីលីកុន (IV) ខុសគ្នាពីអុកស៊ីដអាស៊ីតផ្សេងទៀតយ៉ាងដូចម្តេច?
ភារកិច្ចនិងលំហាត់សម្រាប់ការងារឯករាជ្យ
1. ស៊ីលីកុនសុទ្ធសម្រាប់ត្រង់ស៊ីស្ទ័រត្រូវបានផលិតដោយការបំប្លែងស៊ីលីកុនសុទ្ធតាមគីមីទៅជាស៊ីលីកុន(IV) ប្រូមីត ដែលបន្ទាប់មកត្រូវបានកាត់បន្ថយជាមួយនឹងអ៊ីដ្រូសែន។ សរសេរសមីការសម្រាប់ប្រតិកម្មដែលត្រូវគ្នា។
2. ហេតុអ្វីបានជាស៊ីលីកុនដែលមិនរលាយក្នុងអាស៊ីតនីទ្រីកប្រមូលផ្តុំរលាយក្នុងល្បាយនៃ HNO 3 និង HF? តើ HF មានតួនាទីអ្វីនៅក្នុងល្បាយបែបនេះ?
បង្កើតសមីការប្រតិកម្មរវាង៖ ក) ស៊ីលីកា និងសូដា; ខ) ស៊ីលីកានិងបារីយ៉ូមអ៊ីដ្រូសែន; គ) ប៉ូតាស្យូម silicate និងអាស៊ីត hydrofluoric ។
4. តើអ្វីជាលក្ខណៈនៃមធ្យមនៃដំណោះស្រាយ aqueous នៃប៉ូតាស្យូម silicate? គាំទ្រចម្លើយរបស់អ្នកជាមួយនឹងសមីការម៉ូលេគុល និងអ៊ីយ៉ុងសម្រាប់ប្រតិកម្មដែលកើតឡើងនៅក្នុងដំណោះស្រាយនេះ។
5. បង្កើតសមីការប្រតិកម្មដែលអាចត្រូវបានប្រើដើម្បីអនុវត្តការបំប្លែងដូចខាងក្រោមៈ
ក) SiO 2 → Si → Mg 2 Si → SiH 4 → SiO 2 → Na 2 SiO 3 → H 2 SiO 3 ;
ខ) SiCl 4 → Si → K 2 SiO 3 → H 2 SiO 3 → SiO 2 → កញ្ចក់។
6. បំពង់សាកល្បងចំនួនបីមានដំណោះស្រាយនៃសូដ្យូមស៊ីលីកេត សូដ្យូមកាបូណាត និងប៉ូតាស្យូមស៊ុលហ្វីត។ តើសារធាតុប្រតិកម្មមួយណាអាចត្រូវបានប្រើដើម្បីកំណត់ដំណោះស្រាយនីមួយៗទាំងនេះ? ផ្តល់សមីការសម្រាប់ប្រតិកម្មដែលត្រូវគ្នា។
7. មានល្បាយនៃស៊ីលីកុនក្រាហ្វីតនិងកាល់ស្យូមកាបូណាត។ ស្វែងរកសមាសភាពបរិមាណរបស់វា ប្រសិនបើគេដឹងថានៅពេលព្យាបាលល្បាយ 34 ក្រាមជាមួយនឹងដំណោះស្រាយ NaOH ឧស្ម័ន 22.4 លីត្រ (លេខ s.) ត្រូវបានទទួល ហើយនៅពេលព្យាបាលផ្នែកដូចគ្នានៃល្បាយជាមួយអាស៊ីត hydrochloric 2.24 លីត្រ។ ឧស្ម័ន (no.s.) ត្រូវបានទទួល។
8. មានល្បាយនៃស៊ីលីកុន អាលុយមីញ៉ូម និងកាល់ស្យូមកាបូណាត។ តើសមាសធាតុបរិមាណរបស់វាគឺជាអ្វី ប្រសិនបើគេដឹងថានៅពេលព្យាបាលល្បាយជាមួយនឹងដំណោះស្រាយអាល់កាឡាំងលើស ឧស្ម័ន 17.92 លីត្រ (n.s.) ត្រូវបានបញ្ចេញ ហើយនៅពេលដំណើរការផ្នែកដូចគ្នានៃល្បាយជាមួយអាស៊ីត hydrochloric ក៏មានឧស្ម័ន 17.92 លីត្រផងដែរ។ បញ្ចេញដោយឆ្លងកាត់សូលុយស្យុងអ៊ីដ្រូសែនកាល់ស្យូមត្រូវបានបង្កើតឡើង 16.2 ក្រាម Ca (HCO 3) 2?
ចម្លើយចំពោះបញ្ហា
Si គឺជាធាតុមួយក្នុងចំណោមធាតុទូទៅបំផុតនៅក្នុងសំបកផែនដី។ ទូទៅបំផុតបន្ទាប់ពី O2 ។ នៅក្នុងធម្មជាតិ Si កើតឡើងតែក្នុងទម្រង់នៃសមាសធាតុមួយប៉ុណ្ណោះ៖ SiO2 ។ ធាតុសំខាន់បំផុតនៃនគររុក្ខជាតិនិងសត្វ។
ការរៀបចំ: បច្ចេកទេស: SiO2 + 2C ==== Si + 2CO ។ សុទ្ធៈ SiCl4 + 2H2 = Si + 4HCl ។ SiH4 = (t) Si + 2H2 ។ ប្រើក្នុងបច្ចេកវិទ្យាលោហធាតុ និង semiconductor ។ ដើម្បីយក O2 ចេញពី molten Me និងដើរតួជាផ្នែកសំខាន់មួយនៃយ៉ាន់ស្ព័រ។ សម្រាប់ការផលិត photocells, amplifiers, rectifiers ។
លក្ខណៈសម្បត្តិរូបវន្តអាហ្សា ស៊ីលីកុន - ពណ៌ប្រផេះដែក។ មានភាពផុយស្រួយ លុះត្រាតែកំដៅលើសពី 800 អង្សារសេ ទើបវាក្លាយជាសារធាតុប្លាស្ទិក។ មានតម្លាភាពចំពោះវិទ្យុសកម្មអ៊ីនហ្វ្រារ៉េដ សារធាតុ semiconductor ។ បន្ទះឈើគ្រីស្តាល់គឺដូចជាដុំពេជ្រ ប៉ុន្តែដោយសារប្រវែងចំណងវែងជាងរវាងអាតូម Si-Si បើប្រៀបធៀបទៅនឹងប្រវែងនៃចំណង C-C ភាពរឹងរបស់ស៊ីលីកូនគឺតិចជាងពេជ្រ។ ម្សៅ Si ពណ៌ប្រផេះ Allotropic ។
លក្ខណៈសម្បត្តិគីមី៖ ពេល ន. យូ Si សកម្មបន្តិច ហើយមានប្រតិកម្មតែជាមួយឧស្ម័ន fluorine ប៉ុណ្ណោះ៖ Si + 2F2 = SiF4
Amorphous Si មានប្រតិកម្មខ្លាំងជាង សារធាតុ Si រលាយគឺសកម្មណាស់។
នៅពេលដែលកំដៅដល់សីតុណ្ហភាព 400-500 °C ស៊ីលីកុនមានប្រតិកម្មជាមួយ O2, Cl2, Br2, S: ស៊ី + អូ2 = ស៊ីអូ2 . ស៊ី + 2 Cl2 = SiCl4
ជាមួយនឹងអាសូតស៊ីលីកុននៅសីតុណ្ហភាពប្រហែល 1000 ° C បង្កើតជា nitride Si3N4 ។
ជាមួយ boron - borides មានស្ថេរភាពកម្ដៅ និងគីមី SiB3, SiB6 និង SiB12.,
ជាមួយកាបូន - ស៊ីលីកុន carbide SiC (carborundum) ។
នៅពេលដែលស៊ីលីកុនត្រូវបានកំដៅដោយលោហធាតុ ស៊ីលីកុនអាចបង្កើតបាន។
Si មិនប្រតិកម្មជាមួយអាស៊ីតទេ វាគ្រាន់តែកត់សុីវាជាមួយនឹងល្បាយនៃ HNO3 និង HF ទៅជាអាស៊ីត hexafluorosilicic: 3Si + 8HNO3 + 18HF = 3H2 + 4NO + 8H2O ។
នៅក្នុងសូលុយស្យុងអាល់កាឡាំង វារលាយខ្លាំងក្នុងភាពត្រជាក់ (លក្ខណៈសម្បត្តិមិនមែនលោហធាតុ): Si + 2NaOH + H2O = Na2SiO3 + 2 H2
នៅសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ វាមានប្រតិកម្មយឺតៗជាមួយនឹងទឹក៖ Si + 3H2O = H2SiO3 + 2H2
សមាសធាតុអ៊ីដ្រូសែនស៊ី.ស៊ីលីកុនមិនមានប្រតិកម្មដោយផ្ទាល់ជាមួយអ៊ីដ្រូសែន សមាសធាតុស៊ីលីកុនជាមួយអ៊ីដ្រូសែន - ស៊ីលែនជាមួយនឹងរូបមន្តទូទៅ SinH2n+2 ត្រូវបានទទួលដោយប្រយោល។ ម៉ូណូស៊ីលីន SiH4 Ca2Si + 4HCl → 2CaCl2 + SiH4 គឺជាល្បាយនៃសារធាតុ silanes ផ្សេងទៀត disilane Si2H6 និង trisilane Si3H8 ។
ប៉ូលីស៊ីឡែនមានជាតិពុល មានក្លិនមិនល្អ មានស្ថេរភាពកម្ដៅតិចជាងបើប្រៀបធៀបទៅនឹង CnH2n + 2 ភ្នាក់ងារកាត់បន្ថយ SiH4 + O2 = SiO2 + 2 H2O
អ៊ីដ្រូលីសក្នុងទឹក៖ SiH4 + 2H2O = SiO2 + 4H2
សមាសធាតុស៊ីលីកុនជាមួយលោហធាតុ - ស៊ីលីស៊ីត
ខ្ញុំអ៊ីយ៉ុង-កូវ៉ាលេន៖ស៊ីលីកុននៃអាល់កាឡាំង លោហធាតុផែនដីអាល់កាឡាំង និងម៉ាញ៉េស្យូម Ca2Si, Mg2Si
ងាយបំផ្លាញដោយទឹក៖ Na2Si + 3H2O = Na2SiO3 + 3 H2
រលាយនៅក្រោមឥទ្ធិពលនៃអាស៊ីត៖ Ca2Si + 2H2SO4 = 2CaSO4 + SiH4
II. ដូចដែក៖ការផ្លាស់ប្តូរសារធាតុស៊ីលីកុនលោហៈមានស្ថេរភាព និងមិនរលួយនៅក្រោមឥទ្ធិពលនៃអាស៊ីត ធន់នឹងអុកស៊ីហ្សែន សូម្បីតែនៅសីតុណ្ហភាពខ្ពស់។ ពួកគេមានចំណុចរលាយខ្ពស់ (រហូតដល់ 2000 អង្សាសេ) ។ មនុស្សជាច្រើនមានចរន្តលោហៈ។ ទូទៅបំផុតគឺ MeSi, Me3Si2, Me2Si3, Me5Si3 និង MeSi2 ។
សារធាតុស៊ីលីកុននៃធាតុ d ត្រូវបានប្រើដើម្បីផលិតយ៉ាន់ស្ព័រដែលធន់នឹងកំដៅ និងធន់នឹងអាស៊ីត សារធាតុស៊ីលីកុន Lanthanide ត្រូវបានប្រើក្នុងថាមពលនុយក្លេអ៊ែរជាអ្នកស្រូបយកនឺត្រុង។
ស៊ីស៊ី - carborundumរឹង, សារធាតុ refractory ។ បន្ទះឈើគ្រីស្តាល់គឺស្រដៀងនឹងពេជ្រ។ គឺជា semiconductor ។ ប្រើដើម្បីធ្វើត្បូងសិប្បនិម្មិត
ស៊ីលីកាងាយប្រតិកម្មជាមួយ F2 និង HF: SiO2 + 4HF = SiF4 + 2 H2O ។ SiO2 + F2 = SiF4 + O2 មិនរលាយក្នុងទឹក។
រំលាយនៅក្នុងដំណោះស្រាយអាល់កាឡាំងនៅពេលកំដៅ: SiO2 + 2NaOH = Na2SiO3 + H2O
Sintered ជាមួយអំបិល: SiO2 + Na2CO3 = Na2SiO3 + CO2 ។ SiO2 + PbO = PbSiO3
អាស៊ីតស៊ីលីកខ្សោយណាស់ អាស៊ីតរលាយបន្តិចក្នុងទឹក។ នៅក្នុងទឹកអាស៊ីត silicic បង្កើតជាដំណោះស្រាយ colloidal ។
អំបិលអាស៊ីតស៊ីលីកត្រូវបានគេហៅថា silicates ។ SiO2 ត្រូវគ្នាទៅនឹងអាស៊ីតស៊ីលីកិក ដែលអាចទទួលបានដោយសកម្មភាពនៃអាស៊ីតខ្លាំងនៅលើ silicateNa2SiO3 + HCl = H2SiO3 + NaCl
H2SiO3 គឺជាមេតាស៊ីលីកុន ឬអាស៊ីតស៊ីលីកិក។ H4SiO4 - អាស៊ីត orthosilicic មាននៅក្នុងសូលុយស្យុងតែប៉ុណ្ណោះ ហើយត្រូវបានបំលែងទៅជា SiO2 ប្រសិនបើទឹកត្រូវបានហួត។
ស៊ីលីកេត- អំបិលនៃអាស៊ីតស៊ីលីកិក អាតូម Si នីមួយៗព័ទ្ធជុំវិញអាតូម O2 tetrahedrally ដែលមានទីតាំងនៅជុំវិញវា។ ទំនាក់ទំនងជិតស្និទ្ធរវាង Si និង O2 ។
Chlorosilanes គឺជាសារធាតុប្រតិកម្មដ៏សំខាន់បំផុតនៅក្នុងឧស្សាហកម្មគីមី ដែលភាគច្រើនត្រូវបានទទួលដោយក្លរីននៃចំណងស៊ីលីកុន-អ៊ីដ្រូសែន (Si-H) ។ ក្លរីនបែបនេះជាធម្មតាត្រូវបានសម្រេចតាមរយៈការប្រើប្រាស់សារធាតុពុល និង/ឬសារធាតុពុលដែលមានផ្ទុកលោហធាតុមានតម្លៃថ្លៃ។ ក្រុមអ្នកស្រាវជ្រាវមកពីសាកលវិទ្យាល័យ Tel Aviv បានរកឃើញវិធីសាស្រ្តកាតាលីករថ្មី សាមញ្ញ ជ្រើសរើស និងមានប្រសិទ្ធភាពខ្ពស់សម្រាប់ក្លរីននៃចំណង Si-H ដោយមិនចាំបាច់ប្រើលោហធាតុ។ សមាសធាតុ boron tris(pentafluorophenyl)borane B(C 6 F 5) 3 ត្រូវបានគេប្រើជាកាតាលីករ ហើយអាស៊ីត hydrochloric HCl ត្រូវបានគេប្រើជាភ្នាក់ងារ chlorinating ។ យន្តការប្រតិកម្មត្រូវបានស្នើឡើងដោយផ្អែកលើការពិសោធន៍ប្រតិកម្មប្រកួតប្រជែង និងការគណនាមេកានិចកង់ទិច។ ការងារនេះត្រូវបានបោះពុម្ពនៅក្នុង Angewandte Chemie International Edition- ទស្សនាវដ្តីគីមីដ៏មានឥទ្ធិពលបំផុតមួយក្នុងពិភពលោក។
Chlorosilanes - សារធាតុដែលមានចំណងស៊ីលីកុន - ក្លរីនជាមួយនឹងរូបមន្តទូទៅ R 3 Si-Cl (ដែល R គឺជាក្រុមសរីរាង្គណាមួយអ៊ីដ្រូសែនឬក្លរីនផ្សេងទៀត) - ត្រូវបានគេប្រើនៅក្នុងសាខាជាច្រើននៃគីមីវិទ្យាសរីរាង្គ: ការសំយោគថ្នាំប៉ូលីម៊ែរនិងផ្សេងៗទៀត។ សារធាតុ។ ជាឧទាហរណ៍ ស្ទើរតែគ្មានការសំយោគសរីរាង្គពហុដំណាក់កាលដែលអាចធ្វើបានដោយគ្មានពួកវាទេ ដោយសារក្រុមសកម្មជាច្រើនត្រូវបានការពារដោយមានជំនួយរបស់ពួកគេ (សូមមើលផងដែរក្រុមការពារ)។ ប្រសិនបើមានក្រុមសកម្មជាច្រើននៅលើម៉ូលេគុល មួយក្នុងចំនោមពួកគេអាចត្រូវបានរារាំងដោយជ្រើសរើស (ដោយមិនប៉ះពាល់ដល់អ្នកផ្សេងទៀត) ជាមួយនឹងខែលស៊ីលីកូន (silyl ether) ដោយប្រើ chlorosilane ដែលសមស្រប បន្ទាប់មកប្រតិកម្មដែលចង់បានត្រូវបានអនុវត្តជាមួយក្រុមប្រតិកម្មផ្សេងទៀត ហើយនៅក្នុង ដំណាក់កាលបន្ទាប់ការការពារស៊ីលីកុនត្រូវបានដកចេញដោយបញ្ចេញក្រុមការពារសម្រាប់ប្រតិកម្មបន្ថែមទៀត។ ក្រុមការពារស៊ីលីកុនអាចត្រូវបានយកចេញបានយ៉ាងងាយស្រួលដោយមិនប៉ះពាល់ដល់ផ្នែកផ្សេងទៀតនៃម៉ូលេគុលដែលជាមូលហេតុដែលប្រភេទនៃការការពារនេះគឺមានប្រជាប្រិយភាពខ្លាំងណាស់។ លក្ខខណ្ឌផ្សេងៗគឺចាំបាច់ដើម្បីការពារក្រុមផ្សេងៗគ្នា។ ជាងនេះទៅទៀត ជាធម្មតាក្រុមដូចគ្នាដែលដាក់ក្នុងបរិយាកាសគីមីផ្សេងៗគ្នានឹងមានប្រតិកម្មខុសគ្នា។ ដូច្នេះ អ្នកគីមីវិទ្យាត្រូវការ chlorosilanes ដែលមានប្រតិកម្មខុសៗគ្នា ឬនិយាយម្យ៉ាងទៀតជាមួយនឹងក្រុមផ្សេងៗនៅលើអាតូមស៊ីលីកុន។
វិធីសាស្រ្តដ៏ពេញនិយមបំផុតមួយសម្រាប់ផលិត chlorosilanes គឺ chlorination នៃចំណង silicon-hydrogen (Si-H) ។ វិធីសាស្រ្តបុរាណ (រួមទាំងពាណិជ្ជកម្ម) សម្រាប់ក្លរីននៃចំណងទាំងនេះអាចត្រូវបានបែងចែកទៅជា stoichiometric (សម្រាប់ម៉ូលនីមួយៗនៃចំណង chlorinated ចំនួនដែលត្រូវគ្នានៃ moles នៃសារធាតុសកម្មគឺត្រូវការ) និងកាតាលីករ (កាតាលីករធ្វើឱ្យសកម្មម៉ូលេគុលមួយ ហើយបន្ទាប់ពីក្លរីនរបស់វា ត្រឡប់ទៅសភាពដើមវិញ ដើម្បីធ្វើឲ្យម៉ូលេគុលបន្ទាប់សកម្ម)។ Stoichiometric chlorination នៃចំណង Si-H ត្រូវបានសម្រេចតាមរយៈអំបិលដែក រួមផ្សំជាមួយនឹងប្រភពក្លរីនដែលមានគ្រោះថ្នាក់ដូចជាក្លរីនពុល ក្លរីនធាតុពុល និងកាបូន tetrachloride ដែលបង្កមហារីក។ វិធីសាស្រ្តដែលគេស្គាល់សម្រាប់កាតាលីករក្លរីននៃចំណងទាំងនេះជាមួយនឹងប្រភពក្លរីនដែលមិនមានជាតិពុល (ដូចជាអាស៊ីត hydrochloric) ពាក់ព័ន្ធនឹងការប្រើប្រាស់សារធាតុផ្លាស់ប្តូរលោហៈមានតម្លៃថ្លៃ ដូចជា palladium ជាដើម។ Silanes មិនមានប្រតិកម្មដោយផ្ទាល់ដោយគ្មានការធ្វើឱ្យសកម្មជាមួយនឹងអាស៊ីត hydrochloric ។
ទោះបីជាការពិតដែលថាស៊ីលីកុនមានទីតាំងនៅខាងក្រោមកាបូននៅក្នុងតារាងតាមកាលកំណត់ក៏ដោយក៏គីមីសាស្ត្ររបស់ពួកគេមានភាពខុសគ្នាខ្លាំង (សូមមើលឧទាហរណ៍រចនាសម្ព័ន្ធនៃទំនាក់ទំនងនិងគូអ៊ីយ៉ុងដែលបំបែកដោយសារធាតុរំលាយនៃសមាសធាតុ silenyl-lithium ត្រូវបានគេទទួលបានជាលើកដំបូង។ "ធាតុ" 09/23/2016) ។ ជាពិសេស ចំណងនៃអ៊ីដ្រូសែនទៅនឹងស៊ីលីកុនគឺខ្សោយជាងកាបូន ហើយត្រូវបានប៉ូឡូញ ដែលអ៊ីដ្រូសែនត្រូវបានចោទប្រកាន់អវិជ្ជមាន ហើយអាចដើរតួជា pseudohalogen ។ អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រមកពីសាកលវិទ្យាល័យ Tel Aviv បានប្រើលក្ខណៈពិសេសនេះដើម្បីធ្វើឱ្យចំណង Si-H សកម្មដោយប្រើ tris(pentafluorophenyl)borane B(C 6 F 5) 3 ។ B(C 6 F 5) 3 គឺជាសមាសធាតុ boron ដែលមិនមានជាតិពុល និងមានតម្លៃថោកសមរម្យ (បើប្រៀបធៀបទៅនឹងលោហៈផ្លាស់ប្តូរ) ដែលមានចិញ្ចៀន pentafluorophenyl ចំនួនបី។ Fluorophenyls ទាញដង់ស៊ីតេអេឡិចត្រុងពីអាតូម boron ដូច្នេះ boron មានប្រតិកម្មជាមួយនឹងអាតូមអ៊ីដ្រូសែនដែលមានបន្ទុកអវិជ្ជមានលើស៊ីលីកុន និងធ្វើឱ្យចំណង Si-H ចុះខ្សោយ ដែលអនុញ្ញាតឱ្យក្លរីនពីអាស៊ីត hydrochloric (HCl) ជំនួសអ៊ីដ្រូសែន។ ពីអាតូមអ៊ីដ្រូសែនពីរ (H - ពីស៊ីលីកុននិង H + ពីអាស៊ីត hydrochloric) ម៉ូលេគុលអ៊ីដ្រូសែន H 2 ត្រូវបានទទួល (រូបភាពទី 1) ។
ឧទាហរណ៍ដាច់ដោយឡែកនៃប្រតិកម្ម chlorination នៃ triethylsilane ត្រូវបានបង្ហាញនៅក្នុងរូបភព។ 3. អាស៊ីត Hydrochloric ត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយការទម្លាក់ដំណោះស្រាយប្រមូលផ្តុំនៃអាស៊ីតស៊ុលហ្វួរិកទៅលើអំបិលតុ។ អាស៊ីត hydrochloric ឧស្ម័នត្រូវបានបង្កើតឡើង ដែលត្រូវបានបញ្ចូលតាមបំពង់ចូលទៅក្នុងដំណោះស្រាយ toluene កូរនៃ chlorosilane និងកាតាលីករ។ ដោយប្រើតែមួយម៉ូលេគុលនៃ B (C 6 F 5) 3 ទៅ 100 ម៉ូលេគុលនៃ Et 3 SiH (នោះគឺមួយម៉ូលភាគរយ 1 mol%) ជាមួយនឹងលើសពី HCl ប្រតិកម្មត្រូវបានបញ្ចប់ក្នុងរយៈពេល 15 នាទី។
ដោយប្រើការគណនាមេកានិច quantum អ្នកនិពន្ធទទួលបានគំរូនៃរចនាសម្ព័ន្ធនៃស្ថានភាពផ្លាស់ប្តូរនៃប្រតិកម្ម (រូបភាពទី 4) និងថាមពលដែលត្រូវការសម្រាប់ការឆ្លងកាត់នៃប្រតិកម្មនេះក្នុងដំណាក់កាលឧស្ម័ន (25.5 kcal / mol) ។
គ្រាន់តែរកឃើញប្រតិកម្មថ្មី គឺមិនគ្រប់គ្រាន់ដើម្បីបោះពុម្ពផ្សាយក្នុងទិនានុប្បវត្តិល្អនោះទេ។ វានៅតែចាំបាច់យ៉ាងហោចណាស់ដើម្បីបង្ហាញពីលទ្ធភាពនៃកម្មវិធីដែលរីករាលដាលរបស់វា និងបញ្ជាក់យន្តការដែលបានស្នើឡើងជាមួយនឹងការពិសោធន៍បន្ថែម និង/ឬការគណនាទ្រឹស្តី។ ប៉ុន្តែនេះប្រហែលជាមិនគ្រប់គ្រាន់ទេ។ សម្រាប់ការបោះពុម្ភផ្សាយដ៏ល្អ វាជាការចង់បង្ហាញពីលក្ខណៈពិសេសនៃប្រតិកម្មដែលមិនមានវត្តមាននៅក្នុងប្រតិកម្មដែលគេស្គាល់ និងប្រើរួចហើយ។
ដើម្បីចាប់ផ្តើមជាមួយ អ្នកនិពន្ធ chlorinated ជាមួយវិធីសាស្រ្តរបស់ពួកគេ ដោយប្រើទាំង B(C 6 F 5) 3 និង etherate របស់វា Et 2 O·B(C 6 F 5) 3, silanes ជាច្រើនដែលមានសារធាតុជំនួស R ផ្សេងៗ - ពី organosilicon (tBuMe 2 Si ) ទៅស៊ីលអុកស៊ីត (Et 3 SiO): Me 2 (tBuMe 2 Si)SiH, Ph 2 (Et 3 SiO)SiH, Me 2 SiClH, Ph 2 SiClH, Ph 2 SiH 2, PhMeSiH ២. ពួកគេក៏អាចបង្ហាញពី chlorination មួយជំហានម្តង ៗ នៃ silanes ជាមួយនឹងអ៊ីដ្រូសែនពីរ Ph 2 SiH 2, PhMeSiH 2 ដោយប្រើកំហាប់កាតាលីករខុសៗគ្នា (ពី 1 ទៅ 10 mol%) និងការផ្លាស់ប្តូរពេលវេលាប្រតិកម្ម។
នៅដំណាក់កាលនេះ ក្រៅពីប្រតិកម្មខ្លួនឯង គ្មានលទ្ធផលមិនធម្មតាត្រូវបានរកឃើញទេ។ បន្ទាប់មក អ្នកនិពន្ធបានសាកល្បង chlorination នៃសារធាតុ silane ដែលមានប្រតិកម្មកាន់តែខ្លាំង ជាមួយនឹងអ៊ីដ្រូសែនចំនួនបីគឺ PhSiH 3 ។ វាគួរឱ្យកត់សម្គាល់នៅទីនេះថា chlorination មួយជំហានម្តង ៗ នៃ PhSiH 3 មិនមែនជាការងារងាយស្រួលនោះទេព្រោះប្រតិកម្មអាចរំលងដំណាក់កាលនៃ monochlorination (PhSiClH 2) ទៅជា chlorination ទ្វេដង (PhSiCl 2 H) ។ នៅទីនេះអ្នកនិពន្ធមានការភ្ញាក់ផ្អើលរីករាយ។ នៅពេលប្រើ 10 mol% B(C 6 F 5) 3 ប្រតិកម្មបានដំណើរការក្នុងរយៈពេល 10 នាទី ផ្តល់លទ្ធផល 87% PhSiCl 2 H និង 13% PhSiClH 2 ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយនៅពេលប្រើ Et 2 O·B(C 6 F 5) 3 etherate ជាកាតាលីករនៅក្រោមលក្ខខណ្ឌដូចគ្នាយ៉ាងពិតប្រាកដ (10 mol%, 10 នាទី) សមាមាត្រនៃផលិតផលប្រែទៅជាស្ទើរតែផ្ទុយគ្នា: 16% PhSiCl 2 H និង 84% PhSiClH 2 (ប្រតិកម្ម 1 និង 2 នៅក្នុងតារាង) ។ ដោយកាត់បន្ថយកំហាប់កាតាលីករ 10 ដង វាអាចសម្រេចបាននូវការផលិតផ្តាច់មុខនៃ PhSiClH 2 ក្នុងដំណាក់កាលមួយ (ប្រតិកម្ម 4 ក្នុងតារាង)។ ក្លរីនទ្វេដងជាមួយអេធើរមិនកើតឡើងទាំងស្រុងទេសូម្បីតែបន្ទាប់ពី 1000 នាទី (ប្រតិកម្ម 6 នៅក្នុងតារាង) ។
ហេតុអ្វីបានជាប្រតិកម្មជាមួយ etherate ខុសពីវត្ថុដើម? បន្ទាប់ពីបានទាំងអស់ etherate ត្រូវបានប្រើសម្រាប់តែភាពងាយស្រួល - វាងាយស្រួលក្នុងការញែកដាច់ពីគេ និងមានស្ថេរភាពនៅក្នុងខ្យល់ជាងសមភាគីដែលមិនមានអេធើរ។ នៅក្នុងដំណោះស្រាយ ម៉ូលេគុល diethyl ether (Et 2 O) ត្រូវបានផ្តាច់ចេញពី boron ហើយតាមទ្រឹស្តី វាគួរតែមានឥរិយាបទដូចគ្នាទៅនឹងកាតាលីករដើម។ ប្រហែលជាម៉ូលេគុល Diethyl ether ខ្លួនវាចូលរួមក្នុងប្រតិកម្ម? ការបញ្ជាក់ពីសម្មតិកម្មនេះត្រូវបានទទួលដោយការវិភាគដំណោះស្រាយបន្ទាប់ពីប្រតិកម្ម - វាបានប្រែក្លាយថាមាន ethane C 2 H 6 ដែលអាចលេចឡើងនៅក្នុងដំណោះស្រាយបានតែតាមរយៈការ decomposition នៃម៉ូលេគុល diethyl ether ។ បន្ទាប់មកអ្នកស្រាវជ្រាវបានអនុវត្តប្រតិកម្ម stoichiometric (សមាមាត្រ 1: 1) នៃ PhSiH 3 ជាមួយ Et 2 O·B(C 6 F 5) ដោយមិនបន្ថែម HCl និងទទួលបាន phenyl (ethoxy) silane និង ethane ជាផលិតផល។ Diethyl ether ពិតជាត្រូវបានរលួយ (រូបទី 5) ។
តាមមើលទៅនេះគឺជាដំណាក់កាលដំបូងនៃប្រតិកម្មទាំងអស់ដែលជំរុញដោយ etherate ។ នៅដំណាក់កាលទីពីរ HCl មានប្រតិកម្មជាមួយ ethoxysilane និងអេតាណុលត្រូវបានបញ្ចេញ ដែលបន្ថែមត្រឡប់ទៅ boron វិញ ជំនួសអោយ ethyl ether ដោយបន្តខ្សែសង្វាក់កាតាលីករ (រូបភាព 6) ។ អ្នកនិពន្ធបានណែនាំថា ក្លរីនទី 2 ត្រូវបានពន្យឺតដោយសារអេតាណុលមានប្រតិកម្មជាមួយនឹងម៉ូលេគុលក្លរីនរួចហើយយឺតជាង ក្លរីនដែលមិនមានជាតិក្លរីន។ ការសន្មត់នេះត្រូវបានបញ្ជាក់ដោយការពិសោធន៍ដាច់ដោយឡែកមួយ និងការប្រើប្រាស់ការគណនាមេកានិចកង់ទិចនៃថាមពលនៃដំណាក់កាលទាំងអស់នៃប្រតិកម្មជាមួយនឹងកាតាលីករពីរប្រភេទ។
ការជំនួសកាតាលីករដោយផ្អែកលើលោហៈដ៏មានតម្លៃនៅក្នុងឧស្សាហកម្មនេះគឺមានសារៈសំខាន់ខ្លាំងណាស់ដោយសារតែការចំណាយខ្ពស់នៃចុងក្រោយ ធនធានមានកម្រិត និងការពុល។ Tris (pentafluorophenyl)borane កំពុងទទួលបានប្រជាប្រិយភាពកាន់តែខ្លាំងឡើងក្នុងចំណោមអ្នកគីមីវិទ្យាកាតាលីករ ហើយយើងទំនងជាឃើញប្រតិកម្មគួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍ជាច្រើនទៀតដែលពាក់ព័ន្ធនឹងវា។