Siliciumtetrafluorid (SiF₄), eine Siliciumverbindung, ist ein farbloses giftiges unbrennbares Gas. Es hat einen stechenden Geruch und ist bei Feuchtigkeit stark rauchend. Es wechselt beim Abkühlen durch Sublimation von der gasförmigen Phase direkt in die feste Phase. Das Gas ist ab einem Druck von 50 at verflüssigbar.

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Inhaltsverzeichnis

1 Herstellung
- 1.1 Verfahren 1
- 1.2 Verfahren 2
2 Anwendungen
3 Quellen und Literatur
4 Wiki/Weblinks

Herstellung

Verfahren 1

Hergestellt wird es aus Calciumfluorid und Siliciumdioxid (Sand) mit konzentrierter Schwefelsäure. Folgende Reaktionen laufen ab: Umsetzung von Fluorit zur Fluorwasserstoff

$\mathrm{H_2SO_4 + CaF_2 \rightarrow 2 \; HF + CaSO_4}$

Der Fluorwasserstoff reagiert dann mit dem SiO₂

$\mathrm{4 \; HF + SiO_2 \rightarrow SiF_4 + 2 \; H_2O}$

Unter Säureüberschuß wird die Hydrolysierung des SiF₄ verhindert.

Das so erhaltene SiF₄ ist allerdings nur 80 - 90 prozentig. Es enthält sauerstoffhaltige Produkte wie F₃Si-O-SiF₃ oder F₃Si-O-SiF₂-O-SiF₃. Beim Transport von SiF₄ in Pipelines zerfallen diese Moleküle in SiF₄ und SiO₂. Dabei setzt das SiO₂ die Rohrleitungen zu. Die chemische Industrie hatte das Verfahren des Transportes von SiF₄ in Pipelines anstelle der gefährlicheren HF entwickelt, um entferntere Produktionsstätten per Pipeline mit Fluoriden zu versorgen. Aufgrund der geschilderten Probleme fand dieses Verfahren jedoch keine Verbreitung.^[3]

Verfahren 2

Beim Erhitzen von Bariumfluorosilikat entsteht SiF₄:

$\mathrm{Ba[SiF_6] \rightarrow BaF_2 + SiF_4}$

Anwendungen

In der Halbleiterindustrie entsteht es beim Entfernen von SiO₂ Schichten auf Wafern mittels Flusssäure.

Quellen und Literatur

↑ Eintrag zu Siliciumtetrafluorid in der GESTIS-Stoffdatenbank des BGIA, abgerufen am 17.10.2007 (JavaScript erforderlich)
↑ ^a ^b ^c ^d ^e ^f Sicherheitsdatenblatt (Air Liquide)
↑ W. Legat, Dissertation 1978, Giessen

Wiki/Weblinks

International Chemical Safety Cards: Siliciumtetrafluorid

Kategorien: Giftiger Stoff | Ätzender Stoff | Siliciumverbindung | Fluorverbindung

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Siliciumtetrafluorid