氢原子百科 
四氯化硅（Silicon Tetrachloride）[2]，是氯与硅最简单的化合物。[4]四氯化硅在常温常压条件下为无色透明液体，[3][5]当有水存在时腐蚀多数金属，可与苯、乙醚、氯仿等以任何比例互溶。[3]四氯化硅性能活泼，能与许多物质发生化学反应，但在无水时对金属极为稳定，甚至对金属钠也不起反应。[7]
四氯化硅的工业制法可由碳化硅（SiC）、硅石、金属硅（Si>98%）或硅铁（合金）等含硅物质，直接采用氯化法制取，也可从制造金属钛、高纯硅（多晶硅和单晶硅）的副产品中提取。[8]四氯化硅用途很广，[9]是制取介电体、耐热油漆涂料、润滑剂、密封材料、疏水物料等有机硅化合物的原料；[4]四氯化硅能用来吸收水分，制取战争用的烟幕剂等；[3]四氯化硅亦用于制取纯硅（半导体）。[4]
四氯化硅中毒机制主要为四氯化硅遇水产生的氯化氢所致。对眼及上呼吸道有强烈的刺激作用，并有一定的腐蚀性。[10]四氯化硅在火焰中释放出刺激性或有毒烟雾（或气体），[2]四氯化硅极易与水发生反应，[11]生成硅酸和氯化氢，[3]如果直接排放会严重污染环境。[11]
物理性质
四氯化硅在常温常压条件下为无色透明液体，[3][5]纯度稍低的呈现微黄或者淡黄色。[10]遇潮湿空气时发烟，[12]易流动、易挥发、具有难闻的室息性气味，当有水存在时腐蚀多数金属，没有水存在时，对钢、铁、普通金属及合金实际上不起作用，可与苯、乙醚、氯仿、石油醚、四氯化碳、四氯化锡、四氯化钛、一氯及二氯化硫以任何比例互溶。[3]
四氯化硅无闪点，在空气和氧气中不燃烧。[7]
四氯化硅在通常条件下是密度为1.487g/cm3（20℃），[4]与水的相对密度（水=1）为1.48，与空气的相对密度（空气=1）为5.86，[13]沸点57℃，[4]，熔点-70℃，临界温度230℃[5]。20℃时液体四氯化硅的蒸气压等于195.86mmHg。[4]
化学性质
四氯化硅无极性，[5]性能活泼，能与许多物质发生化学反应。[7]
四氯化硅在温度大于400℃时，能与空气中的氧反应生成二氧化硅（SiO2）：[7]
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四氯化硅在潮湿空气中水解生成氧化硅和氯化氢气体而发烟[7]；遇水强烈反应，放出大量的热，[3]并生成无色胶凝状沉淀： [4]
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[14]
四氯化硅遇醇起激烈反应，[3]反应生成硅酸酯，如与甲醇或乙醇反应则得到硅酸四甲酯和硅酸四乙酯：[7]
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四氯化硅与多种金属氧化物能生成相应的氯化物。[4]在无水时对金属极为稳定，甚至对金属钠也不起反应。[7]
[14]
四氯化硅与氢（或其他还原剂）作用时生成三氯甲硅烷和其它氯代硅烷，这些硅烷在有机合成中很重要。[4]四氯化硅和氢气（H2）混合，在1250℃高温环境，会发生如下反应：[15]
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四氯化硅与氨反应生成甲硅烷基胺。[8]当氨（NH3）的苯溶液与四氯化硅作用时，反应如下：[14]
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高温下，四氯化硅与硅发生归中反应：[7]
[7]
物质结构
工业原料
四氯化硅为多种含硅有机化合物的重要原料。[12]是制取介电体、耐热油漆涂料、润滑剂、密封材料、疏水物料（用于各种制件的防水）等有机硅化合物的原料。有机硅化合物中熟知的有有机硅树脂、有机硅橡胶（广泛用于制造导线的耐热绝缘橡胶）、耐热衬垫材料等。[4]
四氯化硅作为含硅中间体，[9]可用来制取航空用无水高分散性二氧化硅、[4]白炭黑、有机硅产品以及光纤级四氯化硅等高附加值产品，[11]白炭黑可用作硅橡胶的高强度填充剂。[9]
四氯化硅亦是制造石英玻璃光纤的主体原料，光纤中石英玻璃二氧化硅含量>97%，它是通过四氯化硅高温水解产生的。[7]通过醇解、水解、杂缩等反应将四氯化硅制备得到硅酸酯、聚硅酸酯、有机硅树脂等有机硅产品。[11]
四氯化硅能用来吸收水分、制取战争用烟幕剂等，[3]特别是海战时，因水蒸汽多，烟雾更浓。[17]
四氯化硅也可用于制取纯硅（半导体），其法是在高温下用锌的蒸气还原四氯化硅。用氢还原四氯化硅得到的二氯化硅进行歧化可以生成元素硅。[4]
用于填充物
四氯化硅以作为生产耐热橡胶的填料，主要是硅酮橡胶的填料。在750～1000℃的条件下在氢气火焰中四氯化硅可水解生成粒度为10～40微米的大小均匀的二氧化硅。控制适宜的水解条件时有可能制得比表面积为50～450m2/g的二氧化硅。[4]
工业制法
方法1
硅铁加热（200℃以上）通氯气生成四氯化硅，经精馏，得成品。[3]
[3]
方法2
碳化硅（金刚砂）与氯气在700～750℃时作用可制得四氯化硅，[4]然后蒸馏。[8]为了清除反应器中积累的元素碳，定期地停止供氯而往反应区中通空气，空气使一部分碳氧化成为一氧化碳和二氧化碳，另一部分细小的炭黑则被空气流带出。[4]
[4]
方法3
硅石或硅石与碳的混合物氯化。[8]
[8]
方法4
副产法
在用含钛的氯化物作为原料制取四氯化钛（TiCl4）的生产中，原料里的硅化物几乎有50%转变为四氯化硅。生成的SiCl4蒸气与TiCl4一同冷凝下来，净化除去SiCl4中的其他杂质之后，再精馏，则分离出TiCl4。四氯化硅在精馏时成为馏出物，其中并杂含有少量TiCl4，再次进行蒸馏后可得到纯净产品。[4]
氯化加工钛-铌-钽矿时，也得到副产品SiCl4。用煤油在-15℃吸收氯化铝生产的废气中的SiCl4，然后再行蒸馏则得到SiCl4。[4]
在多晶硅生产过程中，在三氯硅烷（SiHCl3）合成工序和氢还原制取多晶硅工序，会产生大量的副产物SiCl4，并随着尾气排出。[5]
毒性
四氯化硅中毒机制主要为四氯化硅遇水产生的氯化氢所致。[10]
LC50（大鼠）=8000ppm/4H[1]
健康危害
四氯化硅经呼吸道、胃肠道和皮肤进入人体吸收。[13]经呼吸道吸入后对呼吸系统具有腐蚀性及强烈刺激性，[10]会引起咳嗽、咽喉痛、烧灼感、呼吸困难、气促等，[1]可引起呼吸道黏膜损伤，导致肺炎及肺水肿，严重者可导致死亡。[10]症状可能会延迟出现；[1]皮肤接触后引起发红，疼痛，水疱，皮肤烧伤，[2]接触性皮炎[12]，引起组织坏死[13]；眼睛接触引起发红，疼痛，严重深度烧伤，[2]甚至失明[10]；摄入症状为灼烧感，腹部疼痛，休克或虚脱。[2]四氯化硅还可对心、肝、肾等脏器产生损害，可引起呼吸及心搏骤停。[10]
环境危害
急救措施
人一旦接触到这种化合物，应立即接受治疗。[1]中毒后无特效解毒剂，以对症支持治疗为主。[10]
吸入：新鲜空气，休息，半直立姿势，必要时进行人工呼吸，给予医疗护理。[1]
皮肤接触：把被污染的衣服脱了，用大量的水冲洗皮肤水或是洗澡，给予医疗护理，急救时戴上防护手套。[1]
眼急解除：先用大量的水冲洗水在几分钟内（如果可能的话，很容易就摘下隐形眼镜），然后给予医疗护理。[1]
食入：把嘴洗干净，不要诱导呕吐，不给任何东西喝，给予医疗护理。[1]
预防措施
可能接触其蒸气时，必须佩戴防毒面具或供气式头盔。紧急事态抢救或逃生时，建议佩戴自给式呼吸器。戴化学安全防护眼镜，穿工作服（防腐材料制作），戴橡皮手套。工作后，淋浴更衣。单独存放被毒物污染的衣服，洗后再用。[13]
GSH象形图
GSH危险性说明
H301+H331（32.5%）：吞咽或吸入会中毒[危险急性毒性，口服；急性毒性，吸入][1]
H301（50.23%）：吞咽有毒[危险，急性毒性，口服][1]
H314（22.5%）：造成严重皮肤烧伤和眼睛损伤[危险皮肤腐蚀/刺激][1]
H315（77.5%）：引起皮肤刺激[警告皮肤腐蚀/刺激][1]
H319（77.5%）：造成严重眼睛刺激[警告严重眼睛损伤/眼睛刺激][1]
H331（50.23%）：吸入有毒[危险，急性毒性，吸入][1]
H335（100%）：可能引起呼吸道刺激[警告特定靶器官毒性，单次接触；呼吸道刺激][1]
泄漏处理
消防处理
使用干粉、沙土灭火，禁止用水灭火。[13]
存储
保存在惰性气体下；与食品和饲料分开存放；与性质相互抵触的物质分开存放；储存环境干燥，严格密封；保存在通风良好的室内。[2]
参考资料 18
- Silicon tetrachloride | SiCl4 | CID 24816 - PubChem — pubchem
- 四氯化硅 — 国际化学品安全卡
- 参考 3
- 参考 4
- 参考 5
- MyChemicals — cameochemicals
- 参考 7
- 参考 8
- 参考 9
- 参考 10
- https://d.wanfangdata.com.cn/Periodical/ChlQZXJpb2RpY2FsQ0hJTmV3UzIwMjMxMjI2EhJoeGd5eWdjanMyMDIzMDMwMDEaCGs1NzZkMXFm
- 参考 12
- 参考 13
- 参考 14
- 参考 15
- 参考 16
- 参考 17
- 参考 18