硅氮(又称为六甲基二硅氮烷、
六甲基二硅胺、六甲基二硅胺烷或HMDS),分子式为[(CH3)3Si]2NH,是由氨中两个氢原子被
三甲基硅基取代而形成的衍生物。它是一种无色液体,在有机合成和
金属有机化学化学反应中有重要作用,同时也广泛应用于其他领域。
硅氮烷的分子结构显示,硅氮键长为173.5pm,Si-N-Si键角为125.5°,这些数据与不含
甲基的类似化合物相似,表明在这种情况下,空间因素对键角的影响不大。
硅氮烷是一种无色透明液体,具有轻微的胺气味,
熔点为-78℃,相对密度为0.765。它不易溶于水,但在特定条件下会发生反应。
硅氮烷可通过将
三甲基一氯硅烷与氨气反应来制备。具体反应方程式为2(CH3)3SiCl + 3 NH3 → [(CH3)3Si]2NH + 2 NH4Cl。由于硅氮烷在潮湿空气中容易
水解,因此通常采用真空技术进行此反应。
硅氮烷的
碱金属化合物可以通过去除硅氮烷的质子来制备。例如,六甲基二硅氮基锂(LiHMDS)可以通过六甲基二硅氮烷与
正丁基锂的反应制得:[(CH3)3Si]2NH + BuLi → [(CH3)3Si]2NLi + C4H10。类似的,还有六甲基二硅氮基钠(NaHMDS)、六甲基二硅氮基钾(KHMD)等。
在电子显微镜中,硅氮烷可用作样品制备过程中的临界点干燥的
干燥剂。
硅氮烷在储存和运输时需要注意防火,应保持通风干燥,避免阳光直射,存储温度应在-50℃至45℃之间。在运输过程中,应按照危险品的要求进行操作。此外,硅氮烷易于
水解,遇到酸性物质会产生剧烈反应,因此应储存在密闭容器中。