Tlenek krzemu

związek chemiczny

Tlenek krzemu (nazwa Stocka: tlenek krzemu(II)), SiO – nieorganiczny związek chemiczny z grupy tlenków, w którym krzem występuje na II stopniu utlenienia.

Tlenek krzemu
Próbka tlenku krzemu
Ogólne informacje
Wzór sumaryczny

SiO

Masa molowa

44,08 g/mol

Wygląd

czarne kryształy[1]

Identyfikacja
Numer CAS

10097-28-6

PubChem

66241

Podobne związki
Podobne związki

CO, SiO2

Jeżeli nie podano inaczej, dane dotyczą
stanu standardowego (25 °C, 1000 hPa)

Otrzymywanie

edytuj

Tlenek krzemu powstaje podczas ogrzewania do około 1250 °C ditlenku krzemu z krzemem w próżni:

SiO2 + Si → 2SiO

Podczas schładzania następuje reakcja odwrotna (dysproporcjonowanie). Gwałtowne schłodzenie gazowego SiO na zimnej powierzchni pozwala na uzyskanie tego związku jako ciemnobrązowego amorficznego ciała stałego.

Właściwości

edytuj

Bezpostaciowy tlenek krzemu tworzy łańcuchy polimeryczne – (Si–O)–. Monomeryczny SiO został wyizolowany jedynie w matrycy gazu szlachetnego. SiO jest izosterem tlenku węgla.

Tlenek krzemu jest silnym reduktorem. Na powietrzu w temperaturze pokojowej szybko utlenia się do ditlenku, który tworzy warstwę pasywującą (chroniącą przed utlenieniem głębiej położone warstwy SiO).

Badania bezpostaciowego tlenku krzemu w fazie stałej za pomocą spektroskopii 29Si MAS-NMR oraz elektronowej mikroskopii transmisyjnej wskazują, że nie jest on związkiem chemicznym, lecz niejednorodną mieszaniną amorficznych ziaren krzemu i dwutlenku krzemu rozdzielonych fazą pośrednią o grubości 3–4 nm[4][5].

Zastosowanie

edytuj

Tlenek krzemu wykorzystuje się na masową skalę do wykonywania cienkich powłok na elementach optycznych metodą fizycznego osadzania z fazy gazowej w próżni. Po zakończeniu procesu warstwa tlenku krzemu ulega częściowemu utlenieniu i składa się z mieszaniny SiO, Si2O3 i SiO2.

Tlenek krzemu jest także substratem do otrzymywania innych związków krzemu, między innymi węgliku krzemu i azotku krzemu.

Przypisy

edytuj
  1. a b c David R. Lide (red.), CRC Handbook of Chemistry and Physics, wyd. 90, Boca Raton: CRC Press, 2009, s. 4-98, ISBN 978-1-4200-9084-0 (ang.).
  2. a b c Silicon monoxide (nr 336823) – karta charakterystyki produktu Sigma-Aldrich (Merck) na obszar Polski. [dostęp 2012-07-05]. (przeczytaj, jeśli nie wyświetla się prawidłowa wersja karty charakterystyki)
  3. Tlenek krzemu (nr 336823) (ang.) – karta charakterystyki produktu Sigma-Aldrich (Merck) na obszar Stanów Zjednoczonych. [dostęp 2012-07-05]. (przeczytaj, jeśli nie wyświetla się prawidłowa wersja karty charakterystyki)
  4. B. Friede, M. Jansen. Some comments on so-called silicon monoxide. „Journal of Non-Crystalline solids”. 204 (2), s. 202–203, 1996. DOI: 10.1016/S0022-3093(96)00555-8. 
  5. K. Schulmeister, W. Mader. TEM investigation on the structure of amorphous silicon monoxide. „Journal of Non-Crystalline Solids”. 320 (1–3), s. 143–150, 2003. DOI: 10.1016/S0022-3093(03)00029-2.