Tetraetyyliortosilikaatti

Wikipedia
Loikkaa: valikkoon, hakuun
Tetraetyyliortosilikaatti
Tetraethyl orthosilicate.svgTetraethyl orthosilicate 3D.png
Tunnisteet
CAS-numero 78-10-4
IUPAC-nimi Tetraetyylisilikaatti
SMILES CCO[Si](OCC)(OCC)OCC[1]
Ominaisuudet
Kemiallinen kaava C8H20SiO4
Moolimassa 208,33 g/mol
Tiheys 0,932[2] g/cm³
Sulamispiste -82,5 °C[2]
Kiehumispiste 168,8 °C[2]
Liukoisuus Reagoi veden kanssa

Tetraetyyliortosilikaatti eli tetraetyylisilikaatti tai tetraetoksisilaani (C8H20SiO4) on piihapon ja etanolin muodostama epäorgaaninen esteri. Yhdistettä käytetään polymeeriteollisuudessa silikonien valmistamiseen, pinoitteissa, piidioksidin valmistamiseen ja orgaanisissa synteeseissä.

Ominaisuudet[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Huoneenlämpötilassa tetraetyyliortosilikaatti on väritöntä makehahkolta tuoksuvaa nestettä. Yhdiste liukenee hyvin orgaanisiin liuottimiin kuten etanoliin ja dietyylieetteriin. Tetraetyyliortosilikaatti reagoi veden kanssa hitaasti hydrolysoituen etanoliksi ja piihapoksi, josta kuumennettaessa muodostuu piidioksidia. Hydrolyysin välituotteena muodostuu yhdisteitä, joissa osa etoksiryhmistä on korvautunut hydroksyyliryhmillä. Aineen hydrolyysiä katalysoivat sekä hapot että emäkset.[2][3][4]

C8H20SiO4 + 2 H2O → 4 C2H5OH + SiO2

Valmistus ja käyttö[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Tetraetyyliortosilikaattia valmistetaan piitetrakloridin ja etanolin välisellä reaktiolla. Ensimmäisen kerran yhdistettä valmisti näin Von Ebelman vuonna 1846. Toinen tapa valmistaa yhdistettä on alkuainepiin ja etanolin välinen reaktio, jota katalysoivat eräät siirtymämetallit kuten rauta. Reaktioissa muodostuva tuote puhdistetaan tislaamalla.[2][4]

SiCl4 + 4 C2H5OH → C8H20SiO4 + 4 HCl

Tetraetyyliortosilikaattia käytetään valmistettaessa silikoneja, joita käytetään muun muassa säänkestävissä ja kuumuutta kestävissä sementeissä, laasteissa, maaleissa ja lakoissa. Muita käyttökohteita ovat opalilasin valmistus, aerogeelin valmistus, erittäin puhtaan piidioksidin valmistus CVD-menetelmällä puolijohdeteollisuutta varten ja metallien pinnoitus korroosionkestävyyden parantamiseksi.[2][4][5]

Lähteet[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

  1. Tetraethoxysilane – Substance summary PubChem. NCBI. Viitattu 27.6.2014.
  2. a b c d e f Alén, Raimo: Kokoelma orgaanisia yhdisteitä: Ominaisuudet ja käyttökohteet, s. 525. Helsinki: Consalen Consulting, 2009. ISBN 978-952-92-5627-3.
  3. Tetraetyyliortosilikaatin kansainvälinen kemikaalikortti Viitattu 27.6.2014.
  4. a b c Barry Arkles :Silicon Compounds, Silicon Esters, Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology, John Wiley & Sons, New York, 2000. Viitattu 27.6.2014
  5. Zeno W. Wicks, Jr.,Frank N. Jones,S. Peter Pappas,Douglas A. Wicks: Organic Coatings, s. 333. John Wiley & Sons, 2007. ISBN 978-0-470-07906-5. Kirja Googlen teoshaussa (viitattu 27.6.2014). (englanniksi)