Die Darstellung von Silanen aus Magnesiumsilicid und Hydrazoniumchlorid in wasserfreiem Hydrazin

In der vorliegenden Arbeit wird eine Methode zur Darstellung von Silanen beschrieben, welche auf der Zersetzung von Magnesiumsilicid durch HCl (bzw. HBr) unter Verwendung von wasserfreiem Hydrazin als Lösungsmittel beruht und am zweckmäßigsten wie folgt durchgeführt wird: Man trägt Magnesiumsilicid bei 50–60°C in eine Hydrazoniumchloridlösung in Hydrazin ein, die an HCl einen Mindestgehalt von 3 Mol/l und einen Überschuß von mindestens 20% aufweist. Das dabei in nahezu 70proz. Ausbeute erhaltene Rohsilan besteht neben 1–2% Disilan nur aus SiH 4 . Bei Einsatz von wasserhaltigem Hydrazin nimmt die Silanausbeute mit steigendem H 2 O‐Gehalt rasch ab. Eine Erhöhung der Säurekonzentration kompensiert diesen Effekt, so daß die Durchführung des Prozesses auch in nicht völlig wasserfreiem Hydrazin möglich ist. Es werden eine zur Ermittlung des Si‐Gehaltes der Silane geeignete Verbrennungsmethode und ein zur gleichzeitigen Si‐ und H‐Bestimmung verwendbares Verfahren mitgeteilt, dessen chemische Grundlage die quantitative Umsetzung der Siliciumwasserstoffe mit Kohlendioxyd nach folgender Gleichung darstellt:\documentclass{article}\pagestyle{empty}\begin{document}$$ {\rm Si}_{\rm n} {\rm H}_{{\rm 2n} + {\rm 2}} + {\rm nCO}_{\rm 2} \to {\rm nSiO } + {\rm nCO } + {\rm (n } + {\rm 1)H}_{\rm 2} $$\end{document} . Unsere Ergebnisse führen mit den Feststellungen von Johnson und I SENBERG zu der Auffassung, daß die Bildung der Silane sowohl in Hydrazin wie auch in flüssigem Ammoniak im wesentlichen nach den Gleichungen\documentclass{article}\pagestyle{empty}\begin{document}$$ {\rm Mg}_{\rm 2} {\rm Si} + {\rm 4 HCl} \to {\rm SiH}_{\rm 4} + {\rm 2MgCl}_{\rm 2} $$\end{document}erfolgt.