Silan (SiH₄) er en ekstremt reaktiv og pyroforsk gass som brukes i halvleder- og solcelleindustrien. Den antenner spontant i luft og danner eksplosive blandinger over et bredt område. Selv små lekkasjer utgjør alvorlig brann- og eksplosjonsfare.
Gassen må håndteres i lukkede systemer med inert atmosfære og høyteknologisk sikkerhetsutstyr. Eksponering krever strakstiltak og full vernebeskyttelse.
Silan (SiH₄)
Gassidentifikasjon
Navn: Silan
Kjemisk formel: SiH₄
CAS-nummer: 7803-62-5
Molekylvekt: 32,12 g/mol
Farge og lukt: Fargeløs gass med sterk, skarp lukt (minner om råtten fisk eller hvitløk)
Kjemiske egenskaper
Molekylvekt: 32,12 g/mol
Struktur: Tetraedrisk molekyl – ett silisiumatom bundet til fire hydrogenatomer
Reaktivitet: Ekstremt reaktiv og pyroforsk – antenner spontant i luft; reagerer med oksygen og vann og kan danne silisiumoksider og hydrogen
Løselighet: Svært lav løselighet i vann (~ 0,1 g/L), men reagerer langsomt med vann
Stabilitet: Ustabil i nærvær av luft og fuktighet; stabil under inert atmosfære (f.eks. nitrogen)
Brannfarlighetsgrenser
Nedre brennbarhetsgrense (LEL): 1,37 vol-%
Øvre brennbarhetsgrense (UEL): 96 vol-%
Merk! Silan er ekstremt brannfarlig og antenner ofte spontant ved kontakt med luft (pyroforsk).
Fysiske egenskaper
Tilstand ved romtemperatur: Gass
Lukt: Gjennomtrengende lukt (hvittløk-/fiskelignende); merkbar ved svært lave nivåer
Tetthet: 1,49 kg/m³ (ved 0 °C og 1 atm) – tyngre enn luft
Kokepunkt: –112 °C
Smeltepunkt: –185 °C
Damptrykk: Gass ved romtemperatur
Selvantennelsestemperatur: –30 °C til romtemperatur – antenner spontant i luft!
Grenseverdier / tiltaksverdier (TLV)
OSHA PEL: Ingen offisiell grenseverdi
ACGIH TLV: Ingen etablert TLV
PPM: 0,5. Sist oppdatert 07.04.2025. Sjekk eventuelle oppdateringer direkte i lovdata her.
Beskrivelse og bruk
Silan brukes primært i halvlederindustrien for avsetning av silisiumlag via CVD (Chemical Vapor Deposition). Det benyttes også i solcelleproduksjon og i fremstilling av mikroelektroniske komponenter. I noen tilfeller brukes det i spesialkjemi som reaktivt mellomprodukt.
Gassen håndteres normalt i rene, lukkede og kontrollerte systemer.
Advarsler og forsiktighet
Silan er en ekstremt brannfarlig og pyroforsk gass som kan antenne spontant i luft, og danne eksplosive blandinger i brede konsentrasjonsområder. Innånding av silan kan føre til irritasjon i luftveier og lunger. Ved forbrenning dannes fine partikler av silisiumdioksid (SiO₂) som kan irritere lungevev.
Håndtering krever gnistfrie, inerte omgivelser, gassdeteksjon, nødavstengning, og bruk av verneutstyr, inkludert åndedrettsvern og eksplosjonssikre anlegg.