Силициум тетраазид

Силициум тетраазид — топлотно нестабилно бинарно соединение на силициум и азот со содржина на азот од 85,7% (по моларна маса). Соединението е високоенергетско, согорува спонтано, па може да се проучува само во раствор.Wilberg, E.; Michaud, H.: Z. Naturforsch. B 9 (1954) S. 500.Gmelins Handbook of Inorganic Chemistry, 8th Edition, Silicon Supplement Volume B4, Springer-Verlag 1989, S. 46. Понатамошна координација во шесткратна координирана структура како што е хексазидосиликатен јон  или како адукт со бидентатни лиганди  резултира со релативно стабилни, кристални цврсти материи со кои може да се ракува на собна температура.

 Подготовка 
Силициум тетраазидот се синтетизира со конверзија на силициум тетрахлорид со натриум азид во бензен.

340x340пкс

Реакцијата на силициум тетрахлорид со вишок на натриум азид на собна температура во ацетонитрил резултира со образување на натриум хексазидосиликат () кој со додавање на лиганди како што се 2,2'-бипиридин и 1,10-фенантролин резултира со стабилни силициумски тетраазидни адукти. Други бази како што се пиридин и тетраметилендиамин нема да реагираат со хексазидосиликатниот јон.

566x566пкс

Друга подготовка на бис(трифенилфосфин)иминиум хексазидосиликатна сол  е можна со конверзија на бис(трифенилфосфин)иминиум азид  со силициум тетрахлорид во ацетонитрил, каде што Ph е фенил.

 Својства 
Силициум тетраазидот е бело кристално соединение кое детонира дури и на 0 °C. Чистото соединение, а исто така и силициум хлорид триазидот  и силициум дихлорид диазидот  контаминираните примероци, може да детонираат спонтано без јасна причина.Bretherick's Handbook of Reactive Chemical Hazards, 7th revised edition, Academic Press 2006,  Соединението е подложно на хидролиза. Растворлив е во диетилетер и бензен.

Додатното соединение со 2,2'-бипиридин е многу постабилно. Забележана е точка на топење од 212 °C со енталпија на топење од 110 J/g. Мерењето DSC на 265 °C покажува остра егзотермичка реакција со енталпија од -2400 J/g. Слични резултати се пронајдени за адитивното соединение со 1,10-фенантролин. Бидејќи изолираното соединение растворено со хемиацетонитрил го исфрла растворувачот на 100 °C, а потоа покажува во мерењето на DSC од 240 °C, па натаму силна егзотермна реакција со генерирана топлина од 2300 J/g. Енталпиите се повисоки од оние на натриум азидот со -800 J/g,T. Grewer: Thermal Hazards of Chemical Reactions, Industrial Safety Series 4, Elsevier 1994. но сепак пониски од вредностите што се среќаваат кај класичните експлозиви како хексоген со -4500 J/g. Додатните соединенија се стабилни во раствор. Може да се заклучи од податоците од IR-спектроскопија и протонски NMR дека не се јавува дисоцијација во силициум тетраазид и 2,2'-бипиридин или на пример 1,10-фенантролин. Бис(трифенилфосфино)иминиум хексазидосиликатна сол  од друга страна е релативно стабилен. Соединението се топи на 214 °C и се прикажува во DSC мерењето на 250 °C реакција. Едно истражување со масена спектрометрија поврзана сотермогравиметриска анализа како продукти на реакцијата ги дала азотот, силициум тетраазидот и азотоводородната киселина.

 Примена 
Поради високата нестабилност, практичната примена на слободниот силициум тетраазид е малку веројатна. Во раствор, соединението има можна употреба како суровина за материјали богати со азот. Патентирана е апликација на соединението како реагенс во производството на полиолефини.Nomura, M.; Tomomatsu, R.; Shimazaki, T.: EP 206 034 (1985) pdf-Download Стабилизираните адукти може да послужат како енергетски соединенија како замена за оловниот азид.

 Наводи 

Категорија:Неоргански соединенија на силициумот
Категорија:Експлозивни хемикалии
Категорија:Статии без извор од InChI
Категорија:Азиди