Силицид - Silicide

А силицид это соединение, которое имеет кремний с (обычно) больше электроположительный элементы.

Кремний больше электроположительный чем углерод. Силициды структурно ближе к бориды чем карбиды.

Подобно боридам и карбидам, состав силицидов не может быть легко определен как ковалентные молекулы. Химические связи в силицидах варьируются от проводящий металлоподобные конструкции для ковалентный или же ионный. Силициды всех не-переходные металлы, за исключением бериллий, были описаны.

Обзор

Атомы кремния в силицидах могут иметь множество возможных организаций:

Изолированные атомы кремния: электропроводящая Cu₅Si, (V, Cr, Mn)₃Si, Fe₃Si, Mn₃Si и непроводящие (Mg, Ge, Sn, Pb)₂Si, (Ca, Ru, Ce, Rh, Ir, Ni)₂Si
Si₂ пары: U₃Si₂, Hf и Чт силициды
Si₄ тетраэдры: K Si, Руб. Si, CS Si
Si_п цепи: USi, (Ti, Zr, Hf, Th, Ce, Pu) Si, CaSi, SrSi, YSi
Плоский шестиугольник графит -подобные слои Si: β-USi₂, силициды прочих лантаноиды и актиноиды
Гофрированные гексагональные слои Si: CaSi₂
Открытые трехмерные скелеты Si: SrSi₂, ThSi₂, α-USi₂

Силицид, полученный методом самовыравнивания, называется салицид. Это процесс, в котором силицидные контакты образуются только в тех областях, в которых осажденный металл (который после отжига становится металлическим компонентом силицида) находится в прямом контакте с кремнием, следовательно, процесс самовыравнивается. Обычно это реализовано в MOS /CMOS процессы для омических контактов истока, стока и затвора из поли-Si.

Щелочные и щелочноземельные металлы

Силициды группы 1 и 2, например Na₂Si и Ca₂Si реагирует с водой с образованием водорода и / или силанов.

Когда силицид магния помещается в соляная кислота, HCl (водн.), Газ силан, SiH₄, производится. Этот газ является кремниевым аналогом метан, CH₄, но более реактивный. Силан пирофорный, то есть из-за наличия кислород, на воздухе самовозгорается:

Mg₂Si (т) + 4HCl (водн.) → SiH₄(г) + 2MgCl₂(s)

SiH₄ + 2O₂ → SiO₂ + 2H₂О

Эти реакции типичны для Группа 2 силицид. Mg₂Si аналогично реагирует с серная кислота. Группа 1 силициды еще более реактивны. Например, силицид натрия Na₂Si, быстро реагирует с водой с образованием силикат натрия, Na₂SiO₃, и водород газ. Силицид рубидия пирофорный, воспламеняясь при контакте с воздухом.^[1]

Переходные металлы

В переходный металл силициды, напротив, обычно инертны по отношению ко всем водным растворам, за исключением плавиковая кислота; однако они реагируют с более агрессивными агентами, например растаял гидроксид калия, или же фтор и хлор когда докрасна.