Compuestos binarios de silicio-hidrógeno


Los silanos son compuestos químicos saturados con la fórmula empírica Si x H y . Todos contienen silicio tetraédrico e hidruros terminales. Solo tienen enlaces simples Si – H y Si – Si. Las longitudes de los enlaces son 146.0 pm para un enlace Si-H y 233 pm para un enlace Si-Si. Las estructuras de los silanos son análogas de los alcanos , comenzando con el silano , SiH
4
, el análogo del metano , continuando con el disilano Si
2
H
6
, el análogo del etano , etc. Son principalmente de interés teórico o académico. [1]

El isómero más simple de un silano es aquel en el que los átomos de silicio están dispuestos en una sola cadena sin ramificaciones. Este isómero a veces se denomina isómero n ( n para "normal", aunque no es necesariamente el más común). Sin embargo, la cadena de átomos de silicio también puede estar ramificada en uno o más puntos. El número de posibles isómeros aumenta rápidamente con el número de átomos de silicio. Los miembros de la serie (en términos de número de átomos de silicio) son los siguientes:

Los silanos se nombran agregando el sufijo - silano al prefijo del multiplicador numérico apropiado . Por lo tanto, disilano, Si
2
H
6
; trisilano Si
3
H
8
; tetrasilano Si
4
H
10
; pentasilano Si
5
H
12
; etc. El prefijo es generalmente griego, con las excepciones de nonasilane que tiene un prefijo latino , y undecasilane y tridecasilane que tienen prefijos de idiomas mixtos. También se conocen hidruros de silicio poliméricos en fase sólida denominados hidruros de polisilicio . Cuando el hidrógeno en un hidruro de polisilicio de polisileno lineal se reemplaza con grupos laterales alquilo o arilo , se usa el término polisilano .

El 3-sililhexasilano, H 3 SiSiH 2 SiH (SiH 3 ) SiH 2 SiH 2 SiH 3 , es el hidruro de silicio no cíclico binario quiral más simple.

También existen ciclosilanos. Son estructuralmente análogos a los cicloalcanos , con la fórmula Si n H 2 n , n > 2.

Los primeros trabajos fueron realizados por Alfred Stock y Carl Somiesky. [2] Aunque ya se conocían el monosilano y el disilano, Stock y Somiesky descubrieron, a partir de 1916, los siguientes cuatro miembros de la serie Si n H 2n + 2 , hasta n = 6. También documentaron la formación de silicio polimérico en fase sólida. hidruros. [3] Uno de sus métodos de síntesis implicó la hidrólisis de siliciuros metálicos . Este método produce una mezcla de silanos, que requirió separación en una línea de alto vacío . [4] [5] [6]


Estructura química del disilano , que es estructuralmente similar al etano.
El ciclopentasilano es estructuralmente similar al ciclopentano , solo que más grande.