Compuesto · Hidruros no metálicos
Silano (SiH₄)
También llamado tetrahidruro de silicio
Elementos que lo forman
Datos de silano
- Fórmula química
- SiH₄
- Masa molar
- 32,12 g/mol
- Punto de fusión
- -185 °C
- Punto de ebullición
- -112 °C
- Aspecto
- gas a temperatura ambiente
- Número CAS
- 7803-62-5
- Peligrosidad (GHS)
- Peligro · H220, H280, H315, H319, H333, H335
Estructura e identificadores de silano
- Nombre IUPAC (internacional)
- silane
- Número CAS
- 7803-62-5
- SMILES
- [SiH4]
- InChIKey
- BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N
¿Qué es silano?
El silano, con fórmula SiH4, es un hidruro no metálico compuesto por silicio e hidrógeno. Es un gas incoloro y pirofórico que se utiliza principalmente en la industria de semiconductores y en la producción de materiales de silicio. Su relevancia radica en su capacidad para depositar capas de silicio en procesos industriales avanzados.
Estructura y enlace
El silano posee enlaces covalentes entre el silicio y los átomos de hidrógeno, formando una estructura tetraédrica. Esta geometría es similar a la del metano, CH4. El compuesto es apolar debido a la simetría de su estructura, lo que afecta su comportamiento químico y físico.
Propiedades
Propiedades físicas
El silano es un gas incoloro con un olor desagradable. Tiene una densidad aproximada de 1.44 g/L a 25 °C. Su punto de fusión es de -185 °C y su punto de ebullición es de -112 °C. Es insoluble en agua.
Propiedades químicas
El silano es altamente reactivo y pirofórico, lo que significa que puede inflamarse espontáneamente en contacto con el aire. Reacciona vigorosamente con oxidantes y es inestable a temperaturas elevadas.
Cómo se obtiene
El silano se obtiene principalmente por la reacción de clorosilanos con hidruro de litio y aluminio. Otra vía de producción es la descomposición térmica de siliciuros metálicos. En la industria, se utiliza la reacción de silicio con ácido clorhídrico para producir clorosilanos, que luego se reducen para obtener SiH4.
Para qué sirve silano
Industria de semiconductores
El silano se utiliza para depositar capas finas de silicio amorfo en la fabricación de semiconductores y células solares. Este proceso es crucial para la producción de dispositivos electrónicos avanzados.
Fabricación de vidrio
En la industria del vidrio, el silano se emplea para mejorar la adherencia de recubrimientos sobre superficies de vidrio, aumentando así su durabilidad y resistencia.
Producción de polímeros
El silano se utiliza como agente de acoplamiento en la producción de polímeros, mejorando la adhesión entre materiales orgánicos e inorgánicos, como en la fabricación de neumáticos y materiales compuestos.
Seguridad y manejo
El silano es un compuesto altamente inflamable y pirofórico, lo que requiere un manejo cuidadoso. Se recomienda el uso de equipo de protección personal, como guantes y gafas de seguridad. Las instalaciones deben estar bien ventiladas y equipadas con sistemas de detección de gases. Su manipulación está regulada por normativas de seguridad industrial.
Curiosidades
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El silano fue descubierto en 1857 por Friedrich Wöhler y Heinrich Buff, quienes investigaban la química del silicio.
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A pesar de su peligrosidad, el silano es esencial en la producción de paneles solares de película delgada, una tecnología clave para energías renovables.
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El silano es similar al metano en estructura, pero su reactividad es mucho mayor debido a la presencia del silicio.