Polysilicon hydride
पॉलीसिलिकॉन हाइड्राइड पॉलिमर होते हैं जिनमें केवल सिलिकॉन और हाइड्रोजन होते हैं। उनका सूत्र (SiH _ {n}) _ {x} है जहाँ 0.2 ≤ n ≤ 2.5 और x मोनोमर इकाइयों की संख्या है। पॉलीसिलिकॉन हाइड्राइड आम तौर पर रंगहीन या पीले-पीले/गेरू पाउडर होते हैं जो आसानी से हाइड्रोलाइज्ड होते हैं और हवा में आसानी से प्रज्वलित हो जाते हैं। एम. ओ. सी. वी. डी. द्वारा सिलेन (सी. आई. एच. 4) का उपयोग करके तैयार किए गए सिलिकॉन की सतहों में एक पॉलीसिलिकॉन हाइड्राइड होता है। संश्लेषण पॉलीसिलिकॉन हाइड्राइड संबंधित एल्केन (सीएनएच2एन + 2) की तुलना में बहुत कम तापीय रूप से स्थिर होते हैं। वे गतिज रूप से अस्थिर होते हैं, अणु में सिलिकॉन परमाणुओं की संख्या में वृद्धि के साथ उनकी अपघटन प्रतिक्रिया दर बढ़ती है। नतीजतन, कुछ सिलिकॉन परमाणुओं से अधिक वाली प्रजातियों के लिए पॉलीसिलिकॉन हाइड्राइड की तैयारी और अलगाव मुश्किल है। फ्लोराइडों के लिए हैलाइड (n = 14 के साथ sinX2n + 2) के साथ Si परमाणुओं का अधिक कैटेनेशन प्राप्त किया जा सकता है। इस प्रकार पॉलीमेरिक सिलिकॉन हाइड्राइड छोटे सिलिकॉन हाइड्राइड ऑलिगोमर्स और हाइड्रोजन गैस के साथ सहज लेकिन धीमी अपघटन के साथ-साथ एसाइक्लिक और चक्रीय तरल साइलेन के त्वरित थर्मोलिसिस से बनते हैं, जो मोनोसिलेन (SiH4) और डिसिलेन (Si2H6) की तुलना में आणविक भार में अधिक होते हैं। पॉलीसिलिकॉन हाइड्राइड मोनो-और डिसिलेन के सिलिकॉन और हाइड्रोजन गैस में उच्च तापमान रूपांतरण में मध्यवर्ती हैं। निम्नलिखित आदर्श अनुक्रम में साइक्लोपेंटासिलेन पॉलीसिलिकॉन हाइड्राइड मध्यवर्ती हैः 5 सी. आई. एच. 4. सी. आई. 5. एच. 10 + 5 एच. 2. सी. 5. एच. 10. सी. आई. + 5. एच. 2. सिलिकॉन हाइड्राइड कुछ सिलिसाइडों के हाइड्रोलिसिस द्वारा तैयार किए जा सकते हैं। कैल्शियम मोनोसिलिसाइड (CaSi) के एसिड हाइड्रोलिसिस से (SiH2) x उत्पन्न होता है। CaSi में सूत्र (Si2−) n के साथ ज़िगज़ैग सिलिकॉन श्रृंखला होती है। इस श्रृंखला को हाइड्रोलिसिस में संरक्षित किया जाता है। इस प्रतिक्रिया की सूचना 1921 में जर्मन रसायनज्ञ लोथर वोहलर (1870-1952) और फ्रेडरिक म्यूलर ने दी थी। 1923 में, जर्मन रसायनज्ञ अल्फ्रेड स्टॉक (1876-1946) और फ्रेडरिक ज़िडलर (1855-1931) ने पाया कि (SiH) x बहुलक डाइक्लोरोसिलेन (SiH2Cl2) पर सोडियम समामेलन की क्रिया से सिलेन गैस के साथ बनता है। अभिक्रिया को पहले वर्ट्ज़ जैसी अभिक्रिया के माध्यम से डिसोडियम डाइहाइड्रोजन सिलानाइड () का उत्पादन करने के लिए प्रस्तावित किया जाता है। डिराडिकल सी. आई. एच. 2 उत्पन्न करने के लिए पारा में घुल जाता है, जो फिर अंतिम उत्पाद बनाता है। पॉलीसिलिकॉन हाइड्राइड का उत्पादन पॉलीसिलिकॉन हैलाइड के डीहैलोजेनेशन से भी किया जा सकता है। एक उदाहरणात्मक प्रतिक्रिया ईथर में एम. जी. के साथ एच. एस. आई. बी. आर. 3 का डीब्रोमिनेशन हैः एच. एस. आई. बी. आर. 3 + 3/2 एम. जी. → 1/एक्स (सी. आई. एच.) एक्स + 3/2 एम. जी. बी. आर. 2 मैक्रोमोलेक्युलर संरचना जब एन = 2 इन (सी. आई. एच. एन.) एक्स, बहुलक को पॉलीसिलीन कहा जाता है, जिसमें एक अर्ध-एक-आयामी (ज़िगज़ैग) श्रृंखला संरचना होती है जिसमें प्रत्येक सिलिकॉन परमाणु दो अन्य सिलिकॉन कंकाल परमाणुओं और दो हाइड्रोजन परमाणुओं से बंधा होता है। इस प्रकार सी परमाणु चतुष्कोणीय है (इसमें चार बंधन हैं)। यदि n = 1 है, तो अर्ध-द्वि-आयामी (नालीदार शीट्स) या यादृच्छिक त्रि-आयामी सिलिकॉन नेटवर्क जिन्हें पॉलीसिलीन कहा जाता है, प्राप्त किए जाते हैं जिसमें प्रत्येक सिलिकॉन परमाणु तीन अन्य सिलिकॉन कंकाल परमाणुओं और एक हाइड्रोजन परमाणु से जुड़ा होता है, जो फिर से एक टेट्रावेलेंट Si परमाणु देता है। पॉलीसिलीन और पॉलीसिलीन में, रीढ़ की हड्डी विशेष रूप से सिलिकॉन परमाणुओं से बनी होती है; लटकन-या पार्श्व-समूह, रीढ़ की श्रृंखला के कंकाल परमाणुओं के बीच साझा नहीं होते हैं। लंबे समय (~ 8 महीने) के लिए अत्यधिक उच्च दबाव (> 90 जी. पी. ए.) के तहत सिलेन का संपीड़न एक ऐसी सामग्री का उत्पादन करता है जो ऊपर दिखाए गए पदार्थों से अलग होती है जिसमें सिलिकॉन परमाणु एक दूसरे से बंधे नहीं होते हैं, बल्कि हाइड्रोजन परमाणुओं को पाटने के माध्यम से जुड़े होते हैं। सिलिकॉन परमाणु 8 गुना हाइड्रोजन द्वारा समन्वित होते हैं (अर्थात। प्रत्येक सिलिकॉन परमाणु 8 हाइड्रोजन परमाणुओं से बंधा होता है) जो एक चतुष्कोणीय संरचना बनाता है। अकार्बनिक व्युत्पन्न-सिलोक्सिन पॉलीसिलिकॉन हैलाइड के अलावा, एक अन्य संबंधित यौगिक, जिसमें हाइड्रोजन को आंशिक रूप से एक अकार्बनिक समूह द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है, सिलोक्सिन है। सिलोक्सिन को पहली बार पॉलीसिलिकॉन हाइड्राइड से पहले देखा गया था, लेकिन शुरू में इसे पॉलीमेरिक सिलिकॉन हाइड्राइड माना जाता था। सिलोक्सिन संरचनात्मक रूप से स्तरित पॉलीसिलाइन से हाइड्रोजन परमाणुओं के आधे हिस्से को ओ. एच. समूहों के साथ प्रतिस्थापित करके प्राप्त किया जाता है। इसका रासायनिक सूत्र Si2H2O (या [Si6H3 (OH) 3] x) है और यह कैल्शियम डिसिलिसाइड (CaSi2), जिसमें सिलिकॉन परमाणुओं की एक छिद्रित परत होती है, को पतला हाइड्रोक्लोरिक एसिड के साथ प्रतिक्रिया करके तैयार किया जाता है। यह पीला ठोस उस मार्ग से 1900 की शुरुआत में थॉमस एडिसन के एक बार के सहयोगी चार्ल्स शेंक ब्रैडली (1853-1929) द्वारा तैयार किया गया था। हालांकि, इसकी संरचना, इंट्रा-पॉलिमर सी-सी बॉन्ड ऑर्डर, और सही रासायनिक सूत्र कुछ समय के लिए निर्धारित नहीं किए गए थे, जिसके बाद ब्रैडली ने गलती से निष्कर्ष निकाला था कि यह असंतृप्त (दोहरे बंधन वाले) पॉलीएसिटिलीन का सिलिकॉन एनालॉग, (सी2एच2) एक्स था और इसे सिलिको-एसिटिलीन के रूप में संदर्भित किया गया था। कार्बनिक व्युत्पन्न-पॉलीसिलीन और पॉलीसिलीन जब रैखिक पॉलीसिलीन में हाइड्रोजन परमाणुओं को कार्बनिक प्रतिस्थापन, विशेष रूप से एल्किल और एरिल समूहों के साथ प्रतिस्थापित किया जाता है, तो पॉलीसिलीन प्राप्त किए जाते हैं। हालांकि ऑर्गेनोसिलिकॉन पॉलिमर को पॉलीसिलिकॉन हाइड्राइड का संरचनात्मक व्युत्पन्न माना जा सकता है, लेकिन वे सीधे उनसे संश्लेषित नहीं होते हैं। परंपरागत रूप से, पॉलीसिलेन्स को एक निष्क्रिय विलायक में डायहैलोरगानोसिलेन्स (R2SiX2) के वुर्ट्ज़ जैसे सोडियम या पोटेशियम धातु-मध्यस्थ रिडक्टिव कपलिंग (डीहैलोजेनेशन) द्वारा तैयार किया जाता है। टोल्यूनि), बहुत हद तक बुर्खार्ड की मूल विधि की तरह। इसी तरह पॉलीसिलीन को ट्राइहैलोरगानोसिलेन्स (आरएसआईएक्स3) से तैयार किया गया है। यह भी देखें पॉलीसिलिकॉन हैलाइड संदर्भ अकार्बनिक सिलिकॉन यौगिक सिलिकॉन हाइड्राइड अकार्बनिक पॉलिमर