Trichlorsilan

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Strukturformel
Struktur von Trichlorsilan
Allgemeines
Name Trichlorsilan
Andere Namen
  • Trichlormonosilan
  • Siliciochloroform
  • Sitri
  • TCS
Summenformel Cl3HSi
CAS-Nummer 10025-78-2
PubChem 24811
Kurzbeschreibung

farblose Flüssigkeit mit stechendem Geruch[1]

Eigenschaften
Molare Masse 135,45 g·mol−1
Aggregatzustand

flüssig

Dichte

1,34 g·cm−3[1]

Schmelzpunkt

−134 °C[1]

Siedepunkt

32 °C[1]

Dampfdruck

660 hPa (20 °C)[1]

Löslichkeit

heftige Zersetzung in Wasser[1]

Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung aus EU-Verordnung (EG) 1272/2008 (CLP) [2]
02 – Leicht-/Hochentzündlich 05 – Ätzend 07 – Achtung

Gefahr

H- und P-Sätze H: 224​‐​250​‐​332​‐​302​‐​314
EUH: 014​‐​029
P: 210​‐​222​‐​231​‐​280​‐​305+351+338​‐​422Vorlage:P-Sätze/Wartung/mehr als 5 Sätze [3]
EU-Gefahrstoffkennzeichnung [4] aus EU-Verordnung (EG) 1272/2008 (CLP) [2]
Hochentzündlich Ätzend
Hoch-
entzündlich
Ätzend
(F+) (C)
R- und S-Sätze R: 12​‐​14​‐​17​‐​20/22​‐​29​‐​35Vorlage:R-Sätze/Wartung/mehr als 5 Sätze
S: (2)​‐​7/9​‐​16​‐​26​‐​36/37/39​‐​43Vorlage:S-Sätze/Wartung/mehr als 5 Sätze​‐​45
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.
Vorlage:Infobox Chemikalie/Summenformelsuche vorhanden

Trichlorsilan (auch Trichlormonosilan oder Siliciochloroform genannt) ist eine bei Standardbedingungen flüssige Verbindung mit der Summenformel HSiCl3. Die farblose, rauchende, hochentzündliche Flüssigkeit verströmt einen stechenden Geruch.

Gewinnung und Darstellung[Bearbeiten]

Industriell wird Trichlorsilan durch Reaktion von Chlorwasserstoff mit Silicium bei hohen Temperaturen hergestellt.

\mathrm{Si + 3 \ HCl \rightarrow HSiCl_3 + H_2  }

Eigenschaften[Bearbeiten]

Chlorsilane in Gefahrgut-Wagen

Die Dämpfe sind schwerer als Luft und breiten sich daher am Boden aus, was eine Fernzündung ermöglicht. Bereits durch bloßen Kontakt mit Luft ist Selbstentzündung möglich.

Bei Erhitzung zersetzt sich die Verbindung und es entstehen giftige oder ätzende Gase wie beispielsweise Chlorwasserstoff (HCl).

Trichlorsilan reagiert heftig mit Oxidationsmitteln, Aminen, Ammoniak, Aceton und starken Säuren. Metalle werden von Trichlorsilan angegriffen, wobei brennbare Gase (wie beispielsweise Wasserstoff) gebildet werden.

Zur Beförderung wird Trichlorsilan der Klasse 4.3 zugeordnet und hat die Gefahrenkennzeichnung X338 (leicht entzündlich, ätzend, mit Wasser gefährlich reagierend).

Verwendung[Bearbeiten]

Trichlorsilan ist Zwischenprodukt bei der Herstellung von Solarsilicium. Das zu reinigende Silicium reagiert mit Chlorwasserstoff zu Trichlorsilan und Wasserstoff, wobei als Nebenprodukte auch Siliciumtetrachlorid SiCl4, Hexachlordisilan Si2Cl6 und Dichlorsilan H2SiCl2 entstehen:

\mathrm{ Si + 3\,HCl \rightarrow HSiCl_3 + H_2}

Danach wird das Trichlorsilan in einem aufwändigen Verfahren destilliert und an beheizten Reinstsiliciumstäben zu Silicium, Siliciumtetrachlorid und Chlorwasserstoff zersetzt:

 \mathrm { 2\,HSiCl_3 \rightarrow Si + SiCl_4 + 2\ HCl }

Abgeleitete Verbindungen[Bearbeiten]

Einzelnachweise[Bearbeiten]

  1. a b c d e f Eintrag zu Trichlorsilan in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA, abgerufen am 6. Oktober 2007 (JavaScript erforderlich).
  2. a b Eintrag aus der CLP-Verordnung zu CAS-Nr. 10025-78-2 in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA (JavaScript erforderlich).
  3. Datenblatt Trichlorosilane bei Sigma-Aldrich, abgerufen am 24. April 2011 (PDF).
  4. Seit dem 1. Dezember 2012 ist für Stoffe ausschließlich die GHS-Gefahrstoffkennzeichnung zulässig. Bis zum 1. Juni 2015 dürfen noch die R-Sätze dieses Stoffes für die Einstufung von Gemischen herangezogen werden, anschließend ist die EU-Gefahrstoffkennzeichnung von rein historischem Interesse.