一氧化硅
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一氧化硅
一氧化硅是化学式为SiO的化合物,其中硅以+2氧化态存在。 在气相中,它是双原子分子。 它已在恒星物体中检测到,并被描述为宇宙中最常见的硅氧化物。
固体形式
当 SiO 气体迅速冷却时,它会凝结形成棕色/黑色聚合玻璃状材料 (SiO)n,这种材料可商购并用于沉积 SiO 薄膜。 玻璃状 (SiO)n 对空气和湿气敏感。
氧化
它的表面在室温下很容易在空气中氧化,形成 SiO2 表面层,保护材料免于进一步氧化。 然而,(SiO)n 在 400 °C 和 800 °C 之间的几个小时内不可逆地歧化为 SiO2 和 Si,并且在 1,000 °C 和 1,440 °C 之间非常迅速,尽管反应没有完成。
制作
通过调查该物质的一些化学性质、比重和燃烧分析,Maybery 推断该物质一定是 SiO。 表示SiO2与C的部分化学还原的方程式可表示为:
SiO2 + C ⇌ SiO + CO
用两倍量的碳完全还原 SiO2 会产生元素硅和两倍量的一氧化碳。
气态(分子)形式
一氧化硅分子被困在由氦冷却的氩基体中。 在这些条件下,SiO 键长介于 148.9 pm 和 151 pm 之间。 该键长类似于矩阵隔离线性分子 SiO 中 Si=O 双键的长度 (148 pm)2 (O=Si=O),表示不存在一氧化碳中的三键。 然而,SiO 三键的计算键长为 150 pm,键能为 794 kJ/mol,这也非常接近 SiO 报道的值。 值得注意的是,对于由轻主族元素组成的分子,SiO 双键结构是路易斯八位组规则的一个例外,而 SiO 三键满足此规则。
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