四氯化硅（Silicon Tetrachloride），是氯與硅最簡(jiǎn)單的化合物。四氯化硅在常溫常壓條件下為無(wú)色透明液體，當(dāng)有水存在時(shí)腐蝕多數(shù)金屬，可與苯、乙醚、三氯甲烷等以任何比例互溶。四氯化硅性能活潑，能與許多物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，但在碘化鈉時(shí)對(duì)金屬極為穩(wěn)定，甚至對(duì)鈉也不起反應(yīng)。
四氯化硅的工業(yè)制法可由碳化硅（SiC）、硅石、金屬硅（Si>98%）或硅鐵（合金）等含硅物質(zhì)，直接采用氯化法制取，也可從制造鈦粉、高純硅（多晶硅和單晶硅）的副產(chǎn)品中提取。四氯化硅用途很廣，是制取介電體、耐熱油漆涂料、潤(rùn)滑劑、密封材料、疏水物料等有機(jī)硅化合物的原料；四氯化硅能用來(lái)吸收水分，制取戰(zhàn)爭(zhēng)用的煙幕劑等；四氯化硅亦用于制取純硅（半導(dǎo)體）。
四氯化硅中毒機(jī)制主要為四氯化硅遇水產(chǎn)生的氯化氫所致。對(duì)眼及上呼吸道有強(qiáng)烈的刺激作用，并有一定的腐蝕性。四氯化硅在火焰中釋放出刺激性或有毒煙霧病（或氣體），四氯化硅極易與水發(fā)生反應(yīng)，生成硅酸和氯化氫，如果直接排放會(huì)嚴(yán)重污染環(huán)境。
理化性質(zhì)
物理性質(zhì)
四氯化硅在常溫常壓條件下為無(wú)色透明液體，純度稍低的呈現(xiàn)微黃或者淡黃色。遇潮濕空氣時(shí)發(fā)煙，易流動(dòng)、易揮發(fā)、具有難聞的室息性氣味，當(dāng)有水存在時(shí)腐蝕多數(shù)金屬，沒(méi)有水存在時(shí)，對(duì)鋼、鐵、普通金屬及合金實(shí)際上不起作用，可與苯、乙醚、三氯甲烷、石油醚、四氯化碳、四氯化錫、氯化鈦、一氯及二氯化硫以任何比例互溶。
四氯化硅無(wú)閃點(diǎn)，在空氣和氧氣中不燃燒。
四氯化硅在通常條件下是密度為1.487g/cm3（20℃），與水的相對(duì)密度（水=1）為1.48，與空氣的相對(duì)密度（空氣=1）為5.86，沸點(diǎn)57℃，，熔點(diǎn)-70℃，臨界溫度230℃。20℃時(shí)液體四氯化硅的蒸氣壓等于195.86mmHg。
化學(xué)性質(zhì)
四氯化硅無(wú)極性，性能活潑，能與許多物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。
四氯化硅在溫度大于400℃時(shí)，能與空氣中的氧反應(yīng)生成二氧化硅（SiO2）：
四氯化硅在潮濕空氣中水解生成氧化硅和氯化氫氣體而發(fā)煙；遇水強(qiáng)烈反應(yīng)，放出大量的熱，并生成無(wú)色膠凝狀沉淀：
四氯化硅遇醇起激烈反應(yīng)，反應(yīng)生成硅酸酯，如與甲醇或乙醇反應(yīng)則得到硅酸四甲酯和四乙氧基硅烷：
四氯化硅與多種金屬氧化物能生成相應(yīng)的氯化物。在碘化鈉時(shí)對(duì)金屬極為穩(wěn)定，甚至對(duì)鈉也不起反應(yīng)。
四氯化硅與氫（或其他還原劑）作用時(shí)生成三氯硅烷和其它氯代硅，這些硅烷在有機(jī)合成中很重要。四氯化硅和氫氣（H2）混合，在1250℃高溫環(huán)境，會(huì)發(fā)生如下反應(yīng)：
四氯化硅與氨反應(yīng)生成甲硅烷基胺。當(dāng)氨（NH3）的苯溶液與四氯化硅作用時(shí)，反應(yīng)如下：
高溫下，四氯化硅與硅發(fā)生歸中反應(yīng)：
物質(zhì)結(jié)構(gòu)
四氯化硅分子構(gòu)型為正四面體，硅Cl鍵長(zhǎng)是2.01±0.02?。
用途
工業(yè)原料
四氯化硅為多種含硅有機(jī)化合物的重要原料。是制取介電體、耐熱油漆涂料、潤(rùn)滑劑、密封材料、疏水物料（用于各種制件的防水）等有機(jī)硅化合物的原料。有機(jī)硅化物化合物中熟知的有有機(jī)硅樹(shù)脂、有機(jī)硅橡膠（廣泛用于制造導(dǎo)線的耐熱絕緣橡膠）、耐熱襯墊材料等。
四氯化硅作為含硅中間體，可用來(lái)制取航空用碘化鈉高分散性二氧化硅、白炭黑、有機(jī)硅產(chǎn)品以及光纖級(jí)四氯化硅等高附加值產(chǎn)品，白炭黑可用作硅橡膠的高強(qiáng)度填充劑。
四氯化硅亦是制造高純二氧化硅光纖的主體原料，光纖中石英玻璃二氧化硅含量>97%，它是通過(guò)四氯化硅高溫水解產(chǎn)生的。通過(guò)醇解、水解、雜縮等反應(yīng)將四氯化硅制備得到硅酸酯、聚硅酸、有機(jī)硅化物樹(shù)脂等有機(jī)硅產(chǎn)品。
四氯化硅能用來(lái)吸收水分、制取戰(zhàn)爭(zhēng)用煙幕劑等，特別是海戰(zhàn)時(shí)，因水蒸汽多，煙霧更濃。
四氯化硅也可用于制取純硅（半導(dǎo)體），其法是在高溫下用鋅的蒸氣還原四氯化硅。用氫還原四氯化硅得到的二氯化硅進(jìn)行歧化可以生成元素硅。
四氯化硅可作試劑，用于制取有機(jī)硅化物、硅酸酯、有機(jī)硅油、高溫絕緣漆、硅樹(shù)脂、硅橡膠等。
四氯化硅作為偶合劑，制取苯乙烯-丁二烯苯乙烯嵌段共聚物（SBS）。
用于填充物
四氯化硅以作為生產(chǎn)耐熱橡膠的填料，主要是硅橡膠的填料。在750～1000℃的條件下在氫氣火焰中四氯化硅可水解生成粒度為10～40微米的大小均勻的二氧化硅?？刂七m宜的水解條件時(shí)有可能制得比表面積為50～450m2/g的二氧化硅。
工業(yè)制法
四氯化硅的工業(yè)制法可由碳化硅（SiC）、硅石、金屬硅（Si>98%）或硅鐵（合金）等的直接采用氯化法制取，也可從制造鈦粉、高純硅（多晶硅和單晶硅）時(shí)的副產(chǎn)品中提取。這些制法可分以下幾種：
氯化法
方法1
硅鐵加熱（200℃以上）通氯氣生成四氯化硅，經(jīng)精餾，得成品。
方法2
碳化硅（金剛砂）與氯氣在700～750℃時(shí)作用可制得四氯化硅，然后蒸餾。為了清除反應(yīng)器中積累的元素碳，定期地停止供氯而往反應(yīng)區(qū)中通空氣，空氣使一部分碳氧化成為一氧化碳和二氧化碳，另一部分細(xì)小的碳黑則被空氣流帶出。
方法3
硅石或硅石與碳的混合物氯化。
方法4
工業(yè)用硅或硅鐵（合金）在約400℃氯化。還有將硅化鈣（CaSi）在150℃進(jìn)行氯化的方法（收率為65%）。
副產(chǎn)法
在用含鈦的氯化物作為原料制取氯化鈦（TiCl4）的生產(chǎn)中，原料里的硅化物幾乎有50%轉(zhuǎn)變?yōu)樗穆然琛Ｉ傻腟iCl4蒸氣與TiCl4一同冷凝下來(lái)，凈化除去SiCl4中的其他雜質(zhì)之后，再精餾，則分離出TiCl4。四氯化硅在精餾時(shí)成為餾出物，其中并雜含有少量TiCl4，再次進(jìn)行蒸餾后可得到純凈產(chǎn)品。
氯化加工鈦--礦時(shí)，也得到副產(chǎn)品SiCl4。用煤油在-15℃吸收氯化鋁生產(chǎn)的廢氣中的SiCl4，然后再行蒸餾則得到SiCl4。
在多晶硅生產(chǎn)過(guò)程中，在三氯硅烷（SiHCl3）合成工序和氫還原制取多晶硅工序，會(huì)產(chǎn)生大量的副產(chǎn)物SiCl4，并隨著尾氣排出。
安全事宜
毒性
四氯化硅中毒機(jī)制主要為四氯化硅遇水產(chǎn)生的氯化氫所致。
LC50（大鼠）=8000ppm/4H
危害
健康危害
四氯化硅經(jīng)呼吸道、胃腸道和皮膚進(jìn)入人體吸收。經(jīng)呼吸道吸入后對(duì)呼吸系統(tǒng)具有腐蝕性及強(qiáng)烈刺激性，會(huì)引起咳嗽、咽喉痛、燒灼感、呼吸困難、氣促等，可引起呼吸道黏膜損傷，導(dǎo)致肺炎及肺水腫，嚴(yán)重者可導(dǎo)致死亡。癥狀可能會(huì)延遲出現(xiàn)；皮膚接觸后引起發(fā)紅，疼痛，水痘，皮膚燒傷，接觸性皮炎，引起組織壞死；眼睛接觸引起發(fā)紅，疼痛，嚴(yán)重深度燒傷，甚至失明；攝入癥狀為灼燒感，腹部疼痛，休克或虛脫。四氯化硅還可對(duì)心、肝、腎等臟器產(chǎn)生損害，可引起呼吸及心搏驟停。
環(huán)境危害
四氯化硅不可燃，但在火焰中釋放出刺激性或有毒煙霧（或氣體）。四氯化硅極易與水發(fā)生反應(yīng)，生成硅酸和氯化氫，如果直接排放會(huì)嚴(yán)重污染環(huán)境。
急救措施
人一旦接觸到這種化合物，應(yīng)立即接受治療。中毒后無(wú)特效解毒劑，以對(duì)癥支持治療為主。
吸入：新鮮空氣，休息，半直立姿勢(shì)，必要時(shí)進(jìn)行人工呼吸，給予醫(yī)療護(hù)理。
皮膚接觸：把被污染的衣服脫了，用大量的水沖洗皮膚水或是洗澡，給予醫(yī)療護(hù)理，急救時(shí)戴上防護(hù)手套。
眼急解除：先用大量的水沖洗水在幾分鐘內(nèi)（如果可能的話，很容易就摘下隱形眼鏡），然后給予醫(yī)療護(hù)理。
食入：把嘴洗干凈，不要誘導(dǎo)嘔吐，不給任何東西喝，給予醫(yī)療護(hù)理。
預(yù)防措施
可能接觸其蒸氣時(shí)，必須佩戴防毒面具或供氣式頭盔。緊急事態(tài)搶救或逃生時(shí)，建議佩戴自給式呼吸器。戴化學(xué)安全防護(hù)眼鏡，穿工作服（防腐材料制作），戴橡皮手套。工作后，淋浴更衣。單獨(dú)存放被毒物污染的衣服，洗后再用。
GHS分類(lèi)
GSH象形圖
GSH危險(xiǎn)性說(shuō)明
H301+H331（32.5%）：吞咽或吸入會(huì)中毒[危險(xiǎn)急性毒性，口服；急性毒性，吸入]
H301（50.23%）：吞咽有毒[危險(xiǎn)，急性毒性，口服]
H314（22.5%）：造成嚴(yán)重皮膚燒傷和眼睛損傷[危險(xiǎn)皮膚腐蝕/刺激]
H315（77.5%）：引起皮膚刺激[警告皮膚腐蝕/刺激]
H319（77.5%）：造成嚴(yán)重眼睛刺激[警告嚴(yán)重眼睛損傷/眼睛刺激]
H331（50.23%）：吸入有毒[危險(xiǎn)，急性毒性，吸入]
H335（100%）：可能引起呼吸道刺激[警告特定靶器官毒性，單次接觸；呼吸道刺激]
泄漏處理
通風(fēng)。盡可能將泄漏液收集在可密閉的容器中。用干松軟土或惰性吸收劑吸收殘液，并轉(zhuǎn)移到安全場(chǎng)所。個(gè)人防護(hù)用具：化學(xué)防護(hù)服，包括自給式呼吸器。
消防處理
使用干粉、沙土滅火，禁止用水滅火。
存儲(chǔ)
保存在惰性氣體下；與食品和飼料分開(kāi)存放；與性質(zhì)相互抵觸的物質(zhì)分開(kāi)存放；儲(chǔ)存環(huán)境干燥，嚴(yán)格密封；保存在通風(fēng)良好的室內(nèi)。
參考資料 >
Silicon tetrachloride | SiCl4 | CID 24816 - PubChem.pubchem.2024-05-04
四氯化硅.國(guó)際化學(xué)品安全卡.2024-05-04
MyChemicals.cameochemicals.2024-05-04