Tetraethoxysilan

Aktuální verze stránky ještě nebyla zkontrolována zkušenými přispěvateli a může se výrazně lišit od verze recenzované 21. dubna 2020; ověření vyžaduje 1 úpravu .
Tetraethoxysilan

Všeobecné
Systematický
název
Tetraethoxysilan
Zkratky TPP, TEOS
Tradiční jména Tetraethylorthosilikát, tetraethylester kyseliny orthokřemičité, Tetraethoxid křemičitý, Tetraethoxysilan, Tetraethoxysilicon(IV), Tetraethylsilikát
Chem. vzorec ( C2H50 ) 4Si _ _ _
Fyzikální vlastnosti
Stát těkavá kapalina
Molární hmotnost 208,33 g/ mol
Hustota (20 °C) 0,933 g/cm3
Ionizační energie 9,77 ± 0,01 eV [1]
Tepelné vlastnosti
Teplota
 •  tání -82 °C
 •  varu 169 °C
 •  bliká 48 °C
Tlak páry 1 ± 1 mmHg [jeden]
Klasifikace
Reg. Číslo CAS 78-10-4
PubChem
Reg. číslo EINECS 201-083-8
ÚSMĚVY   CCO[Si](OCC)(OCC)OCC
InChI   InChI=1S/C8H20O4Si/c1-5-9-13(10-6-2,11-7-3)12-8-4/h5-8H2,1-4H3BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N
RTECS VV9450000
ChemSpider
Bezpečnost
Limitní koncentrace 20 mg/ m3
Údaje jsou založeny na standardních podmínkách (25 °C, 100 kPa), pokud není uvedeno jinak.
 Mediální soubory na Wikimedia Commons

Tetraethoxysilan ( tetraethylsilicate, ethylsilicate, tetraethylorthosilicate ) je ether kyseliny orthokřemičité a ethylalkoholu se vzorcem (C 2 H 5 O) 4 Si. Je to těkavá průhledná bezbarvá kapalina s charakteristickým kořeněným nasládlým, trochu podobným alkoholovým zápachem.

Historie a akvizice

Až do 60. let 20. století se ortokřemičitanové estery získávaly přímou esterifikací acetonového roztoku kyseliny orthokřemičité získaného rozkladem kapalného skla v přítomnosti acetonu a minerálních kyselin s následným vysolením 10–12 % roztoku acetonu . Způsob se vyznačoval nízkou čistotou získaného produktu a nízkým výtěžkem tetraethoxysilanu.

Rozvoj technologie křemíku vedl ke vzniku velkovýroby chloridu křemičitého . Nakonec byla v 70. letech 20. století zavedena hromadná výroba tetraethoxysilanu reakcí chloridu křemičitého s ethanolem s výtěžkem produktu blízkým teoreticky možnému.

Vlastnosti

Tetraethoxysilan se dobře mísí s organickými rozpouštědly, vodou, vodnými roztoky kyselin.

V přítomnosti vody a vodných roztoků minerálních kyselin dochází k hydrolýze tetraethoxysilanu s eliminací ethanolu a následnou kondenzací hydroxyderivátů. V závislosti na podmínkách hydrolýzy (teplota, typ katalyzátoru, přítomnost organického rozpouštědla) může vzniknout gel různými rychlostmi.

V přítomnosti různých alkoholů (a někdy katalyzátoru) je tetraethoxysilan schopen transesterifikovat přidáním molekul přítomného alkoholu k odstranění ethanolu. Interesterifikační reakce je reverzibilní, proto se pro úplnost interesterifikační reakce ethanol obvykle oddestiluje samotný nebo s vhodnou azeotropní složkou.

Aplikace

Používá se ve stomatologii, šperkařství, keramické technologii jako složka samotuhnoucích kompozic při snímání otisků.

Je základem pro syntézu dalších esterů kyseliny orthokřemičité transesterifikací s paralelní destilací uvolněného ethylalkoholu.

Při syntéze organokřemičitých polymerů se používá jako tvrdidlo.

Poznámky

  1. 1 2 http://www.cdc.gov/niosh/npg/npgd0282.html

Literatura