El ciclopentasilano es un compuesto cíclico de silicio e hidrógeno con la fórmula química Si 5 H 10 . Contiene cinco átomos de silicio dispuestos en un anillo pentagonal y es el análogo de silicio del ciclopentano . El ciclopentasilano es un líquido pirofórico incoloro . Es un oligosilano. Es de interés para la investigación debido a su uso potencial como tinta líquida de silicio para imprimir estructuras de silicio en circuitos integrados o células solares. [3]
El ciclopentasilano se puede obtener a partir de difenildiclorosilano (C 6 H 5 ) 2 SiCl 2 que reacciona con litio. Esto forma decafenilciclopentasilano. Este reacciona con cloruro de aluminio en benceno catalizado con cloruro de hidrógeno para producir decaclorociclopentasilano. Luego, el cloro del decaclorociclopentasilano se reemplaza por hidrógeno utilizando hidruro de litio y aluminio . [3]
El ciclopentasilano es pirofórico . Tiene una propiedad de deslocalización σ. El ciclopentasilano es un líquido en condiciones estándar, pero se puede congelar en cristales a 173 K. Los cristales monoclínicos no son isomorfos al ciclopentano. Las longitudes de enlace de silicio a silicio en el sólido varían entre 2,3353 y 2,3377 Å, que es más corta que en los ciclopentasilanos sustituidos o los silanos lineales. En forma de gas, esas longitudes de enlace, medidas por difracción de electrones, aumentaron a 2,342 Å. [3]
El ciclopentasilano es sensible y comienza a descomponerse cuando se calienta a más de 84 °C, cuando pierde hidrógeno y se polimeriza. A medida que se calienta, se produce más silano y a 178 °C produce disilano . Cuando se calienta a más de 250 °C, se descompone en un polímero de hidrógeno y silicio. [3]
Un anillo de cinco miembros puede adoptar varias formas: planar con todos los átomos dispuestos en un pentágono con simetría D 5h ; simetría envolvente C s , con cuatro átomos en un plano rectangular y uno levantado como la solapa, y torsión con simetría C 2 . La forma planar tiene una energía ligeramente superior a las otras formas. [4]