Silylidyne

Silylidyne
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Radical silylidyne.
Identification
Nom UICPA hydrurosilicium
No CAS 13774-94-2
PubChem 6432086
ChEBI 30580
SMILES
[Si][H]
PubChem, vue 3D
InChI
Std. InChI : vue 3D
InChI=1S/HSi/h1H
Std. InChIKey :
QHGSGZLLHBKSAH-UHFFFAOYSA-N
Propriétés chimiques
Formule HSiSiH
Masse molaire[1] 29,093 4 ± 0,000 4 g/mol
H 3,46 %, Si 96,54 %,
Unités du SI et CNTP, sauf indication contraire.
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Le radical silylidyne est une espèce chimique de formule ⋮SiH présente dans les étoiles et probablement dans le milieu interstellaire, tandis que le groupe silylidyne ≡SiH peut par exemple former une monocouche à la surface du silicium solide.

Le radical SiH peut être obtenu expérimentalement en exposant une masse de silicium solide à un arc électrique dans une atmosphère d'hydrogène à faible pression[2]. Des hydrures de silicium se forment également à la surface de silicium solide nettoyé à l'acide fluorhydrique HF ; ces hydrures de décomposent en radical silylidyne lorsqu'ils sont chauffés à 750 K[3]. Il a été observé dans l'espace pour la première fois en 1993 dans des taches solaires, puis dans la photosphère du soleil et d'étoiles froides. Les variables Mira de type M ou de type S présentent des raies d'émission du radical SiH. Ce dernier est absent des naines brunes et des planètes, qui sont plus froides et sur lesquelles le silicium forme du monoxyde de silicium SiO à basse pression et du silane SiH4 à haute pression. On peut trouver sur ces objets des traces de SiH comme intermédiaire réactionnel car SiO et SiH4 réagissent avec l'eau H2O[4].

Le groupe ≡SiH peut recouvrir une surface de silicium solide par réaction de ce dernier avec de l'hydrogène atomique H• ou du silane SiH4 chauffé[5]. Les faces (111) d'un cristal de silicium seront recouvertes de monohydrure pur ≡SiH tandis que les autres faces porteront également des dihydrure =SiH2 et trihydrure –SiH3[5].

Notes et références

  1. ↑ Masse molaire calculée d’après « Atomic weights of the elements 2007 », sur www.chem.qmul.ac.uk.
  2. ↑ E. G. Rochow, The Chemistry of Silicon: Pergamon International Library of Science, Technology, Engineering and Social Studies, J. C. Bailar, H. J. Emeléus, Ronald Nyholm ; Elsevier, 2013 (ISBN 978-1483187556).
  3. ↑ (en) X. H. Sun, S. D. Wang, N. B. Wong, D. D. D. Ma, S. T. Lee, et Boon K. Teo, « FTIR Spectroscopic Studies of the Stabilities and Reactivities of Hydrogen-Terminated Surfaces of Silicon Nanowires », Inorganic Chemistry, vol. 42, no 7,‎ , p. 2398-2404 (PMID 12665376, DOI 10.1021/ic020723e, lire en ligne).
  4. ↑ (en) Sergei N. Yurchenko, Frances Sinden, Lorenzo Lodi, Christian Hill, Maire N. Gorman et Jonathan Tennyson, « ExoMol line lists XXIV: A new hot line list for silicon monohydride, SiH », Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, vol. 473, no 4,‎ , p. 5324-5333 (DOI 10.1093/mnras/stx2738, Bibcode 2018MNRAS.473.5324Y, arXiv 1710.06964, lire en ligne Accès libre).
  5. ↑ a et b (en) C. C. Cheng et J. T. Yates, Jr., « H-induced surface restructuring on Si(100): Formation of higher hydrides », Physical Review B, vol. 43, no 5,‎ , p. 4041-4045 (PMID 9997752, DOI 10.1103/PhysRevB.43.4041, Bibcode 1991PhRvB..43.4041C, lire en ligne).
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