organosilaan

Organosilaanen zijn organische-silicon verbindingen waarin een siliconatoom covalent gebonden is aan organische restgroepen, meestal via Si–C bindingen. De klasse omvat zowel eenvoudige tetraorganosilanen als functionele derivaten waarin silicon ook verbonden kan zijn met andere liganden zoals alkoxy- of halogeengroepen. Veel voorkomende typen zijn alkyl- en arylsilaan, alkoxysilanen (Si–OR) en chlorosilanen (Si–Cl).

Een kenmerk van organosilaanen is hun gevoeligheid voor hydrolyse: bij contact met water reageert het silaan envormt silanolen, die verder kunnen condensere tot Si–O–Si-netwerken (siloxanen). Door substituenten op silicon kan de reactiviteit worden aangepast; chlorosilanen zijn bijvoorbeeld zeer reactive en hydrolyseert snel, terwijl alkoxysilanen vaak geleidelijker reageren onder gecontroleerde omstandigheden.

Toepassingen van organosilaanen zijn onder meer als koppelaars voor hechting tussen organische materialen en glas of silica (silaan koppelaars), oppervlaktebehandeling van silica- en glasoppervlakken, en als crosslinkers in polymeren. Alkoxysilanen worden veel gebruikt in sol-gel-processen om organisch-inorganische hybriden te vormen; hydrosilanen worden gebruikt in hydrosilyleringsreacties en als beschermende groepen in syntheses (bijv. trimethylsilyl). In elektronica en nanotechnologie worden organosilaanen ingezet voor oppervlaktepassing en als reagentia in silicaprocessen.

Synthetese en veiligheid: organosilaanen worden vaak bereid via reacties van chlorosilanen met organische restgroepen of via hydrosilylering van alkenen; alkoxysilanen worden doorgaans geproduceerd uit siliciumhalogeniden en alcoholen. Veel organosilaanen reageren met water en kunnen irritant of corrosief zijn; sommige chlorosilanen geven corrosieve HCl af bij hydrolyse. Veiligheid en ventilatie zijn bij het hanteren essentieel.