Φθοροχλωροσιλάνιο

Το φθοροχλωροσιλάνιο (αγγλική γλώσσα:chlorofluorosilane) είναι ανόργανη χημική ένωση, που περιέχει πυρίτιο, υδρογόνο, φθόριο και χλώριο, με μοριακό τύπο SiH₂ClF. Ανήκει στα ανόργανα σιλάνια, και ειδικότερα στα φθοροσιλάνια και στα χλωροσιλάνια. Ο όρος φθοροχλωροσιλάνιο επεκτείνεται και πέραν της «μητρικής» ένωσης, και αναφέρεται, επίσης, και σε μια ευρύτερη ομάδα «θυγατρικών» φθοροχλωροσιλανίων, ανόργανων και οργανικών, που περιέχουν έναν τουλάχιστον δεσμό Si-F και έναν τουλάχιστον δεσμό Si-Cl.

Ονοματολογία

Η ονομασία φθοροχλωροσιλάνιο προκύπτει αν η ένωση θεωρηθεί υποκατεστημένο σιλάνιο (SiH₄), δηλαδή σιλάνιο, ένα άτομο υδρογόνου του οποίου, έχει αντικατασταθεί από ένα άτομο φθορίου, και ένα άλλο από άτομο χλωρίου.

Δομή

Η μοριακή δομή του φθοροχλωροσιλανίου ομοιάζει γεωμετρικά με αυτήν του φθοροχλωρομεθάνιου. Ωστόσο οι δεσμοί Si-Η είναι πολωμένοι κατά την έννοια Si^δ+-H^δ-, γιατί το πυρίτιο έχει μικρότερη ηλεκτραρνητικότητα (1,90 κατά Paouling) και από τον άνθρακα (2,55 κατά Paouling) και από το υδρογόνο (2,20 κατά Paouling). Επίσης, η διαφορά ηλεκτραρνητικότητας μεταξύ πυριτίου και φθορίου (3,98 κατά Paouling) είναι πολύ μεγαλύτερη από την αντίστοιχη άνθρακα - φθορίου. Το γεγονός αυτό δίνει μεγάλο ποσοσστό ετεροπολικότητας στο δεσμό Si-F. Επίσης, και η διαφορά ηλεκτραρνητικότητας μεταξύ πυριτίου και χλωρίου (3,16 κατά Paouling) είναι πολύ μεγαλύτερη από την αντίστοιχη άνθρακα - χλωρίου. Το γεγονός αυτό δίνει μεγάλο ποσοσστό ετεροπολικότητας στο δεσμό Si-Cl.

Παραγωγή

Από διχλωροσιλάνιο με φθοριούχο υφυδράργυρο

Με επίδραση φθοριούχου υφυδραργύρου σε διχλωροσιλάνιο, μπορεί να παραχθεί φθοροχλωροσιλάνιοσιλάνιο:

$\mathrm{2}\mathrm{S}\mathrm{i}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\mathrm{C}{\mathrm{l}}_{\mathrm{2}}\mathrm{+}\mathrm{H}{\mathrm{g}}_{\mathrm{2}}{\mathrm{F}}_{\mathrm{2}}\stackrel{}{\to }\mathrm{2}\mathrm{S}\mathrm{i}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\mathrm{C}\mathrm{l}\mathrm{F}\mathrm{+}\mathrm{H}{\mathrm{g}}_{\mathrm{2}}\mathrm{C}{\mathrm{l}}_{\mathrm{2}}\mathrm{\downarrow }$

• Συμπαράγεται ως παραπροϊόν και διφθοροσιλάνιο.

Με σιλάνιο και υδροφθόριο ή κάποιο αλκυλοφθορίδιο

Με επίδραση υδροχλωρίου ή κάποιου αλκυλοχλωριδίου (RCl) σε φθοροσιλάνιο, μπορεί να παραχθεί φθοροχλωροσιλάνιο:

$\mathrm{S}\mathrm{i}{\mathrm{H}}_{\mathrm{3}}\mathrm{F}\mathrm{+}\mathrm{H}\mathrm{C}\mathrm{l}\stackrel{B{F}_3}{\to }\mathrm{S}\mathrm{i}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\mathrm{C}\mathrm{l}\mathrm{F}\mathrm{+}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}$

$\mathrm{S}\mathrm{i}{\mathrm{H}}_{\mathrm{3}}\mathrm{F}\mathrm{+}\mathrm{R}\mathrm{C}\mathrm{l}\stackrel{B{F}_3}{\to }\mathrm{S}\mathrm{i}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\mathrm{C}\mathrm{l}\mathrm{F}\mathrm{+}\mathrm{R}\mathrm{H}$

• Συμπαράγονται ως παραπροϊόντα και άλλα φθοροχλωροσιλάνια.