Φθοροσιλάνιο

Το **φθοροσιλάνιο** (αγγλικά: *fluorosilane*) είναι ανόργανη χημική ένωση, που περιέχει πυρίτιο, υδρογόνο και φθόριο, με μοριακό τύπο **SiH<sub>3</sub>F**. Είναι ένα από τα απλούστερα αλοσιλάνια.

## «Μητρικό» και «θυγατρικά» φθοροσιλάνια
Ο όρος **φθοροσιλάνιο** επεκτείνεται και πέραν της «μητρικής» ένωσης, και αναφέρεται, επίσης, και σε μια ευρύτερη ομάδα σιλανίων, ανόργανων και οργανικών, που περιέχουν έναν τουλάχιστον δεσμό Si-F.

## Ονοματολογία

Η ονομασία **φθοροσιλάνιο** προκύπτει αν η ένωση θεωρηθεί υποκατεστημένο σιλάνιο (SiH4), δηλαδή σιλάνιο, ένα άτομο υδρογόνου του οποίου, έχει αντικατασταθεί από ένα άτομο φθορίου.

## Δομή

Η μοριακή δομή του φθοροσιλανίου ομοιάζει γεωμετρικά με αυτήν του φθορομεθάνιου. Ωστόσο οι δεσμοί Si-Η είναι πολωμένοι κατά την έννοια Siδ+-Hδ-, γιατί το πυρίτιο έχει μικρότερη ηλεκτραρνητικότητα (1,90 κατά Paouling) και από τον άνθρακα (2,55 κατά Paouling) και από το υδρογόνο (2,20 κατά Paouling). Επίσης, η διαφορά ηλεκτραρνητικότητας μεταξύ πυριτίου και φθορίου (3,98 κατά Paouling) είναι πολύ μεγαλύτερη από την αντίστοιχη άνθρακα - φθορίου. Το γεγονός αυτό δίνει μεγάλο ποσοσστό ετεροπολικότητας στο δεσμό Si-F, δηλαδή έχουμε σε μεγάλο ποσοστό μια ένωση της μορφής [SiH3]+F-.

## Παραγωγή

### Από φθορομεθάνιο και πυρίτιο
Το φθοροσιλάνιο μπορεί να παραχθεί με αντίδραση φθορομεθανίου με πυρίτιο:
\mathrm{CH_3F + Si \xrightarrow{} SiH_3F + C} 


### Από μεθοξυσιλάνιο και τριφθοριούχο βόριο

Το φθοροσιλάνιο μπορεί να παραχθεί με αντίδραση μεθοξυσιλανίου με τριφθοριούχο βόριο:
\mathrm{3SiH_3OCH_3 + BF_3 \xrightarrow{} 3SiH_3F + (CH_3)_3BO_3 } 


### Από χλωροσιλάνιο με τριφθοριούχο αντιμόνιο
Το φθοροσιλάνιο μπορεί να παραχθεί με αντίδραση χλωροσιλανίου με τριφθοριούχο αντιμόνιο. Τα αποτελέσματα είναι καλύτερα αν χρησιμοποιηθεί πενταφθοριούχο αντιμόνιο, ως καταλύτης:
\mathrm{3SiH_3Cl + SbF_3 \xrightarrow{SbF_5} 3SiH_3F + SbCl_3} 


### Από χλωροσιλάνιο με φθοριούχο υφυδράργυρο

Με επίδραση φθοριούχου υφυδραργύρου σε χλωροσιλάνιο, μπορεί να παραχθεί φθοροσιλάνιο:

\mathrm{2SiH_3Cl + Hg_2F_2 \xrightarrow{} 2SiH_3F + Hg_2Cl_2 \downarrow} 


### Με σιλάνιο και υδροφθόριο ή κάποιο αλκυλοφθορίδιο

Με επίδραση υδροφθορίου ή κάποιου αλκυλοφθοριδίου (RF) σε σιλάνιο, μπορεί να παραχθεί φθοροσιλάνιο

\mathrm{SiH_4 + HF \xrightarrow{BF_3} SiH_3F + H_2 }\mathrm{SiH_4 + RF \xrightarrow{BF_3} SiH_3F + RH }

* Συμπαράγονται ως παραπροϊόντα και άλλα φθοροσιλάνια.

## Φυσικές ιδιότητες
Το χημικά καθαρό φθοροσιλάνιο, στις κανονικές συνθήκες περιβάλλοντος, δηλαδή σε θερμοκρασία 25°C και υπό πίεση 1 atm, είναι άχρωμο αέριο. Στη στερεή κατάσταση έχει μονοκλινή κρυσταλλική δομή στους 96 K (-177,16&nbsp;°C), στην ομάδα χώρου P21/n (ομάδα χώρου αριθμός 14, θέση 2) και μετατρέπεται απευθείας στην αέρια κατάσταση, στις κανονικές συνθήκες περιβάλλοντος. Στην υγρή κατάσταση βρίσκεται μόνο στη μορφή του υπέρψυχρου υγρού, μετά από ειδική επεξεργασία.

## Εφαρμογές
Το φθοροσιλάνιο χρησιμοποιήθηκε για την παραγωγή στρωμάτων πυριτίου.

## Πηγές

* Γ. Βάρβογλη, Ν. Αλεξάνδρου, *Οργανική Χημεία*, Αθήνα 1972
* Α. Βάρβογλη, «Χημεία Οργανικών Ενώσεων», παρατηρητής, Θεσσαλονίκη 1991
* SCHAUM'S OUTLINE SERIES, ΟΡΓΑΝΙΚΗ ΧΗΜΕΙΑ, Μτφ. Α. Βάρβογλη, 1999
* Ασκήσεις και προβλήματα Οργανικής Χημείας Ν. Α. Πετάση 1982

## Παρατηρήσεις και παραπομπές


Κατηγορία:Ανόργανα σιλάνια
Κατηγορία:Ανόργανες ενώσεις φθορίου
Κατηγορία:Υδρίδια