オルトケイ酸テトラエチル

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オルトケイ酸テトラエチル
識別情報
CAS登録番号 78-10-4 チェック
PubChem 6517
特性
化学式 SiC8H20O4
モル質量 208.33
外観 無色透明の液体
密度 0.94
融点

-77 °C

沸点

166-169 °C

への溶解度 分解
危険性
主な危険性 有毒
引火点 45 °C
特記なき場合、データは常温 (25 °C)・常圧 (100 kPa) におけるものである。

オルトケイ酸テトラエチルは、化学式がSi(OC2H5)4である化合物であり、英語名のTetraethyl orthosilicateを略して、TEOSとも呼ばれる。この分子は中心のSiO44-イオン(オルトケイ酸イオン)にエチル基が4つついた構造をしている。溶液中のイオンとしてはオルトケイ酸イオンは存在せず、TEOSはオルトケイ酸(Si(OH)4)のエチルエステルであるとも解釈できる。

TEOSは正四面体構造をとる。類縁体が数多く存在するが、たいていは四塩化ケイ素アルコールによる加溶媒分解により合成される。

SiCl4 + 4 ROH → Si(OR)4 + 4 HCl

ここでRはメチル基エチル基などのアルキル基

利用[編集]

TEOSは主に、シリコーン樹脂の架橋剤として用いられている。また、カーペットなどのコート剤として用いられるほか、エアロゲルを作るのにも使われる。これらの用途は、Si-OR結合の反応性を利用している[1]

その他の反応[編集]

二硫化ケイ素とエタノールが反応しても、TEOSが生ずる [2]

また、TEOSは簡単に二酸化ケイ素へと変化させることができるが、この反応は水の付加によって起こる。

Si(OC2H5)4 + 2 H2O → SiO2 + 4 C2H5OH

この加水分解反応はゾルゲル法の一例でもあり、エタノールが副生成物である。この反応は、鉱物のようにSi-O-Si結合を持った固体へとTEOS分子が変化し、沈殿する形で進んでいく。反応速度は、触媒として働く酸や塩基の存在によって大きく変化する。

600℃以上の高温下では、TEOSはジエチルエーテルを生成して二酸化ケイ素へと変化する[要出典]

Si(OC2H5)4 → SiO2 + 2O(C2H5)2

出典・参考文献[編集]

  1. ^ Lutz Rösch, Peter John, Rudolf Reitmeier "Silicon Compounds, Organic" Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, 2002, Wiley-VCH, Weinheim. doi:10.1002/14356007.a24_021. Article Online Posting Date: June 15, 2000
  2. ^ 化学大辞典編集委員会 編集 『化学大辞典 (縮刷版) 9』 p.654(左下部) 共立出版 1964年3月15日発行 ISBN 4-320-04023-6