డైక్లోరోసిలేన్
| పేర్లు | |
|---|---|
| IUPAC పేరు | డైక్లోరోసిలేన్ |
| ఇతర పేర్లు | సిలైలిన్ డైక్లోరైడ్ |
| గుర్తింపు సంఖ్యలు | |
| CAS సంఖ్య | 4109-96-0 |
| సంక్షిప్త నామాలు | DCS |
| ChemSpider | 55266 |
| ECHA ఇన్ఫోకార్డ్ | 100.021.717 |
| EC సంఖ్య | 223-888-3 |
| MeSH | డైక్లోరోసిలేన్ |
| PubChem CID | 61330 |
| RTECS సంఖ్య | VV3050000 |
| UNII | WFA4RBW3D3 |
| UN సంఖ్య | 2189 |
| CompTox డాష్‌బోర్డ్ (EPA) | DTXSID1052082 |
| InChI | InChI=1S/Cl2H2Si/c1-3-2/h3H2Key: MROCJMGDEKINLD-UHFFFAOYSA-N
|
| SMILES | Cl[SiH2]Cl
|
| ధర్మాలు | |
| రసాయన సంకేతం | SiH 2Cl 2 |
| మోలార్ ద్రవ్యరాశి | 101.007 g mol |
| రూపం | రంగులేని వాయువు |
| సాంద్రత | 4.228 g cm |
| ద్రవీభవన స్థానం | −122 °C (−188 °F; 151 K) |
| బాష్పీభవన స్థానం | 8 °C; 46 °F; 281 K at 101 kPa |
| నీటిలో ద్రావణీయత | చర్య జరుపుతుంది |
| బాష్ప పీడనం | 167.2 kPa (at 20 °C) |
| థర్మోకెమిస్ట్రీ | |
| ప్రామాణిక మోలార్ ఎంట్రోపీ (S 298) | 286.72 J K mol |
| ప్రామాణిక సంశ్లేషణ ఎంథాల్పీ (Δ f H 298) | −320.49 kJ mol |
| ప్రమాదాలు | |
| GHS | లేబులింగ్: |
| పిక్టోగ్రామ్‌లు | ‹ The template below (GHS flame) is being considered for merging with GHS pictogram. See templates for discussion to help reach a consensus. ›‹ The template below (GHS corrosion) is being considered for merging with GHS pictogram. See templates for discussion to help reach a consensus. ›‹ The template below (GHS skull and crossbones) is being considered for merging with GHS pictogram. See templates for discussion to help reach a consensus. › |
| సూచిక పదం | ప్రమాదం |
| ప్రమాద హెచ్చరికలు | H220, H250, H314, H330 |
| జాగ్రత్తా హెచ్చరికలు | P210, P261, P305+P351+P338, P310, P410+P403 |
| NFPA 704 (ఫైర్ డైమండ్) | 4 4 2W |
| ఫ్లాష్ పాయింట్ | −37 °C (−35 °F; 236 K) |
| స్వయం-జ్వలన ఉష్ణోగ్రత | 55 °C (131 °F; 328 K) |
| పేలుడు పరిమితులు | 4.1–99% |
| సేఫ్టీ డేటా షీట్ (SDS) | inchem.org |
| సంబంధిత సమ్మేళనాలు | |
| సంబంధిత క్లోరోసిలేన్లు | మోనోక్లోరోసిలేన్ ట్రైక్లోరోసిలేన్ సిలికాన్ టెట్రాక్లోరైడ్ |
| సంబంధిత సమ్మేళనాలు | డైక్లోరోమీథేన్ |
| ప్రత్యేకంగా పేర్కొనకపోతే తప్ప, డేటా పదార్థాల యొక్క | ప్రామాణిక స్థితి (25 °C [77 °F], 100 kPa) వద్ద ఇవ్వబడింది. N సరిచూడండి (ఏమిటి?) ఇన్ఫోబాక్స్ సూచనలు |
డైక్లోరోసిలేన్, లేదా సాధారణంగా పిలవబడే DCS, H2SiCl2 ఫార్ములా కలిగిన ఒక రసాయన సమ్మేళనం. దీని ప్రధాన ఉపయోగం ఏమిటంటే, సెమీకండక్టర్ ప్రాసెసింగ్‌లో సిలికాన్ నైట్రైడ్ పెంచడానికి LPCVD ఛాంబర్‌లలో దీనిని అమ్మోనియా (NH3)తో కలుపుతారు. DCS·NH3 యొక్క అధిక సాంద్రత (అంటే 16:1), సాధారణంగా తక్కువ ఒత్తిడి కలిగిన నైట్రైడ్ ఫిల్మ్‌లను ఇస్తుంది.
చరిత్ర
డైక్లోరోసిలేన్‌ను మొదట స్టాక్ మరియు సోమిస్కీలు SiH4 ను హైడ్రోజన్ క్లోరైడ్ తో చర్య జరిపించడం ద్వారా తయారు చేశారు. డైక్లోరోసిలేన్ నీటి ఆవిరితో చర్య జరిపి మొదట మోనోమెరిక్ ప్రోసిలోక్సేన్ ను ఇస్తుంది: SiH2Cl2 + H2O -> SiH2O + 2 HCl మోనోమెరిక్ పదార్థం కండెన్సేషన్ లేదా ద్రావణంలో వేగంగా పాలిమరైజ్ అవుతుంది.[1]
చర్యలు మరియు నిర్మాణం
చాలా వరకు డైక్లోరోసిలేన్, ట్రైక్లోరోసిలేన్ ను ఇచ్చే ఉద్దేశంతో సిలికాన్‌తో HCl జరిపే చర్యలో ఉపఉత్పత్తిగా వస్తుంది.
ట్రైక్లోరోసిలేన్ యొక్క డిస్ప్రొపోర్షనేషన్ (అసమానత) దీనికి ప్రాధాన్యత కలిగిన మార్గం.[2]
- 2 SiHCl3 SiCl4 + SiH2Cl2
జలవిశ్లేషణ (Hydrolysis)
స్టాక్ మరియు సోమిస్కీలు బెంజీన్‌లో ఉన్న H2SiCl2 ద్రావణాన్ని అధిక మొత్తంలో నీటితో క్లుప్తంగా సంప్రదింపజేయడం ద్వారా డైక్లోరోసిలేన్ యొక్క జలవిశ్లేషణను పూర్తి చేశారు.[1][3] పెద్ద ఎత్తున జలవిశ్లేషణను 0 °C వద్ద మిశ్రమ ఈథర్/ఆల్కేన్ ద్రావణి వ్యవస్థలో నిర్వహించారు, ఇది అస్థిర మరియు స్థిర [H2SiO]n మిశ్రమాన్ని ఇచ్చింది. ఫిషర్ మరియు కీగ్‌స్‌మాన్ హెక్సేన్‌లో NiCl2⋅6H2O ను నీటి వనరుగా ఉపయోగించి డైక్లోరోసిలేన్ జలవిశ్లేషణకు ప్రయత్నించారు, కానీ ఆ వ్యవస్థ విఫలమైంది.[1] అయితే, వారు -10 °C వద్ద పలుచని Et2O/CCl4 ఉపయోగించి జలవిశ్లేషణను పూర్తి చేశారు. డైక్లోరోసిలేన్ జలవిశ్లేషణను పూర్తి చేయడం యొక్క ఉద్దేశ్యం ఏకాగ్రత కలిగిన జలవిశ్లేషణ ఉత్పత్తులను సేకరించడం, ద్రావణాన్ని స్వేదనం చేయడం మరియు డైక్లోరోమీథేన్‌లో [H2SiO]n ఒలిగోమర్‌ల ద్రావణాన్ని తిరిగి పొందడం.[1] ఈ పద్ధతులను సైక్లిక్ పాలిసిలోక్సేన్‌లను పొందడానికి ఉపయోగించారు.
డైక్లోరోసిలేన్‌ను జలవిశ్లేషణ చేయడానికి మరొక ఉద్దేశ్యం లీనియర్ పాలిసిలోక్సేన్‌లను పొందడం, మరియు దీనిని అనేక విభిన్న సంక్లిష్ట పద్ధతుల ద్వారా చేయవచ్చు.[3] డై ఇథైల్ ఈథర్, డైక్లోరోమీథేన్ లేదా పెంటేన్‌లో డైక్లోరోసిలేన్ యొక్క జలవిశ్లేషణ సైక్లిక్ మరియు లీనియర్ పాలిసిలోక్సేన్‌లను ఇస్తుంది.[3]
వియోగం (Decomposition)
సు మరియు ష్లెగల్ G2 స్థాయిలో లెక్కలను ఉపయోగించి ట్రాన్సిషన్ స్టేట్ థియరీ (TST) ద్వారా డైక్లోరోసిలేన్ వియోగాన్ని అధ్యయనం చేశారు. విట్‌బ్రోడ్ట్ మరియు ష్లెగల్ ఈ లెక్కలతో పనిచేశారు మరియు QCISD(T) పద్ధతిని ఉపయోగించి వాటిని మెరుగుపరిచారు.[4] ఈ పద్ధతి ద్వారా ప్రాథమిక వియోగ ఉత్పత్తులు SiCl2 మరియు SiClH అని నిర్ణయించబడ్డాయి.[4]
అల్ట్రాప్యూరిఫికేషన్
మైక్రోఎలక్ట్రానిక్స్ కోసం ఉపయోగించే సెమీకండక్టింగ్[2] ఎపిటాక్సియల్ సిలికాన్ పొరల తయారీకి డైక్లోరోసిలేన్‌ను అల్ట్రాప్యూరిఫై (అత్యంత శుద్ధి) చేసి కేంద్రీకరించాలి. సిలికాన్ పొరల నిర్మాణం మందపాటి ఎపిటాక్సియల్ పొరలను ఉత్పత్తి చేస్తుంది, ఇది బలమైన నిర్మాణాన్ని సృష్టిస్తుంది.[2]
ఉపయోగం వల్ల కలిగే ప్రయోజనం
డైక్లోరోసిలేన్ మైక్రోఎలక్ట్రానిక్స్‌లో కనిపించే సెమీకండక్టింగ్ సిలికాన్ పొరలకు ప్రారంభ పదార్థంగా ఉపయోగించబడుతుంది. ఇది తక్కువ ఉష్ణోగ్రత వద్ద వియోగం చెందడం మరియు సిలికాన్ స్ఫటికాల యొక్క అధిక వృద్ధి రేటును కలిగి ఉండటం వల్ల దీనిని ఉపయోగిస్తారు.[2]
భద్రతా ప్రమాదాలు
ఇది రసాయనికంగా చురుకైన వాయువు, ఇది గాలిలో త్వరగా జలవిశ్లేషణ చెందుతుంది మరియు స్వయంగా మండుతుంది. డైక్లోరోసిలేన్ చాలా విషపూరితమైనది, మరియు ఈ రసాయనాన్ని ఉపయోగించే ఏదైనా ప్రయోగం కోసం నివారణ చర్యలు తీసుకోవాలి.[5] భద్రతా ప్రమాదాలలో చర్మం మరియు కళ్ళ మంట మరియు పీల్చడం కూడా ఉన్నాయి.[6]
సూచనలు
- ↑ 1.0 1.1 1.2 1.3 Seyferth, D., Prud'Homme, C., Wiseman, G., Cyclic Polysiloxanes from the Hydrolysis of Dichlorosilane, Inorganic Chemistry, 22, 2163-2167
- ↑ 2.0 2.1 2.2 2.3 Vorotyntsev, V., Mochalov, G., Kolotilova, M., Kinetics of Dichlorosilane Separation from a Mixture of Chlorosilanes by Distillation Using a Regular Packing, Theoretical Foundations of Chemical Engineering, 38(4), 355-359
- ↑ 3.0 3.1 3.2 Seyferth D., Prud’Homme C., Linear Polysiloxanes from Dichlorosilane, Inorganic Chemistry, 23, 4412-4417
- ↑ 4.0 4.1 Walch, S., Dateo, C., Thermal Decomposition Pathways and Rates for Silane, Chlorosilane, Dichlorosilance, and Trichlorosilane, Journal of Physical Chemistry, 105, 2015-2022
- ↑ Vorotyntsev, V., Mochalov, G., Kolotilova, Volkova, E., Gas-Chromatographic and Mass-Spectrometric Determination of Impurity Hydrocarbons in Organochlorine Compounds and Dichlorosilane, Journal of Analytical Chemistry, 61(9), 883-888
- ↑ Praxair Material Safety Data Sheet (2007)
బయటి లింకులు
- సేఫ్టీ డేటా షీట్ Praxair® నుండి డైక్లోరోసిలేన్ కోసం
మూలం: ఇంగ్లీష్ వికీపీడియాలోని “Dichlorosilane” వ్యాసానికి అనువాదం. మూల వ్యాసం: https://en.wikipedia.org/wiki/Dichlorosilane ఈ అనువాదం స్వయంచాలకంగా రూపొందించబడింది.
