硅硅键是一种化学键,由两个硅原子共享电子而成。通常情况下,硅硅键只存在于硅化合物中,如硅烷、硅醇、硅烷酸等。
硅硅键的特性主要有以下几个方面:
首先,硅硅键的键长比较长,约为0.22-0.25nm,因此两个硅原子相距较远,分子间的吸引力较小。
其次,硅硅键的键能较小,只有约46.4 kcal/mol,比碳碳键的键能要小得多。
第三,硅硅键的键角比较大,一般为109.5°或近似这个值。这是因为硅原子的电子云构型与碳原子类似,都是sp3杂化,形成四面体的构型。
硅硅键具有以下的化学性质:
首先,硅硅键可以被氧化剂如氯气、溴诺等断裂,产生Si-Cl、Si-Br等键。
其次,硅硅键可被水解生成硅醇,例如SiH4在水中水解生成H3SiOH,而TMS(三甲基硅烷)在水中水解生成TMS-OH。
第三,硅硅键可以被铝烷处置,生成Al-Si键。例如,在H3SiCH3存在下,Al(CH3)3可作用于该化合物,生成H3SiCH2Al(CH3)3。
硅硅键在生产和制造中应用较广泛,例如:
首先,硅硅键被用作有机合成中的试剂,如还原剂、还原消除剂、硅基试剂、离子交换剂、表面改性剂等。
其次,硅硅键被用作石油行业中的助剂,如增稠剂、抗泡剂、脱泡剂等。
第三,硅硅键被用于纳米技术领域中,如硅纳米线、硅纳米管等。