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 1. Einleitung                

 2. Synthese von
Si(2) Halogeniden
   

 3. Synthese v. Alkylchlorsilanen    

 4. Mischpolymerisat von PolySiCl und -bromiden

 5. Silicium(2)Verb. als Silylen-Quelle

 6. Bildung v. Carbosilanketten

 7. Mischpolymeris. v. Eten und Si(4)

 8. Nachtr. Einbau von
Si-Radikalen

 9. Zusammenfassung
u. Ausblick

 10. Quellennachweis

                                    

                                

 

     2.Synthese von Silicium(2)Halogeniden (Cl, Br)

 

2.1.Darstellung von Siliciumdichlorid [5, 8]

 

(SiCl2)n entsteht aus Ferrosilicium und/oder Calciumsilicid als Suspension in Tetrachlormethan durch Einleiten von Chlorgas unter Selbsterwärmung bis ~60ºC. Bis zur Stufe Silicium(1)chlorid, (SiCl)x bleibt die Mischung heterogen. Sobald (SiCl2)n gebildet wird, löst sich dieses im CCl4. Verunreinigungen techn. Einsatzstoffe und ggf. Ca-, Fe-Chlorid und Eisen bleiben zurück. Nach Abdampfen des Lösemittels bleibt ein ölartiger bis halbfester, dunkelbraun gefärbter Rückstand, der sich in Cyclohexan vollständig löst. Sein Hauptbestandteil entspricht der Bruttozusammensetzung: SinCl2n.

Identifiziert wurden:

 

Si6Cl12,         Si7Cl14,

SinCl2n-2 ,        Si10Cl18, Si10Br11Cl7     

SinCl2n+2 ,       Si2Cl6   

      

    

 

2.2.  Auflösen von gewöhnlichem Silicium durch Chlorgas in gegenüber Chlor beständigen Flüssigkeiten (Technische Synthese)

 

    

Chloreinwirkung auf gewöhnliches Silicium in Tetrachlormethandispersion findet lediglich an der Oberfläche statt. Enthält jedoch das flüssige Reaktionsmedium Siliciumdichlorid, so werden kristalline Siliciumpartikel in Form von (SiCl2)n vollständig aufgelöst.

Ähnlich reagieren Mischungen aus gewöhnlichem Silicium gemeinsam mit Calciumdisilicid vermahlen in Flüssigkeiten wie Tetrachlormethan, Tetrachlorethan, Tetrachlorsilan, Hexachlordisilan.

Calciumdisilicid und/ oder Ferrosilicium, FeSi2, reagieren bei genügend feiner Partikelverteilung unverzüglich mit Chlor. Im Beispiel CaSi2 erfolgt die Reaktion über verhältnismäßig scharf definierte Änderungen des Ladungszustandes am Silicium, deutlich an auftretenden Farbänderungen zu erkennen.

  

                -1           ±0           +1          +2

            CaSi2         Si          SiCl       SiCl2

                (1)         (2)           (3)          (4)

 

von (1) nach (2), sowie von (2) nach (3) findet die Gasreaktion an der „inneren“ Oberfläche von Feststoffen statt.

 

Vergleicht man verschiedene Sorten von Ferrosilicium in Mischung mit unterschiedlichen Siliciumgehalten, so zeigt sich ein variables Bild, das offensichtlich nicht allein vom prozentualen Si-Gehalt, sondern auch von der Feinstruktur des Materials abhängig ist. Im Falle von Calciumsilicid entsteht primär zunächst ausschließlich Calciumchlorid. Bei Umsetzung von Ferrosilicium wird dagegen Eisen(2)chlorid mit steigendem Si-Gehalt immer weniger gebildet.

 

 

   

      2.3.  Auflösen von gewöhnlichem Silicium mit niederen Alkoholen [10]

 

mit Methanol + Alkoxysilan (Alkylsilicat) KW Gemisch als Löse- und flüssiges Dispersionsmedium.

 

 

 

Diese Synthese dient der Darstellung von Mono-organosilanolen. Als Primärprodukt wird H-Si (OCH3)3 erhalten, das durch Addition von Olefin (Ethylen) zum Organoalkoxysilan wird.

 

Vorversuche können zeigen, wie leicht 2D Silicium in KW mit Methanol unter Feuererscheinung verbrennen kann. Wird z.B. Ferrosilicium mit Calciumsilicid verwechselt, besteht bereits Gefahr beim Vermahlen.

Falls reaktionsbereites Silicium in Kieselsäureestern vorliegt, besteht bei Überhitzung ebenfalls Explosionsgefahr.

  



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