オルトケイ酸テトラエチル

オルトケイ酸テトラエチル（オルトケイさんテトラエチル）は、化学式がである化合物であり、英語名のTetraethyl orthosilicateを略して、TEOS(テオス)とも呼ばれる。IUPAC名は、テトラエトキシシラン () である。この分子は中心のイオン（オルトケイ酸イオン）にエチル基が4つついた構造をしている。溶液中のイオンとしてはオルトケイ酸イオンは存在せず、TEOSはオルトケイ酸（Si(OH)4）のエチルエステルであるとも解釈できる。消防法による第4類危険物 第2石油類に該当する法規情報 (東京化成工業株式会社)。

TEOSは正四面体構造をとる。類縁体が数多く存在するが、たいていは四塩化ケイ素のアルコールによる加溶媒分解により合成される。 {SiCl4} + 4 ROH -> {Si(OR)4} + 4HCl ここでRはメチル基、エチル基などのアルキル基。

利用 TEOSは主に、シリコーン樹脂の架橋剤として用いられている。また、カーペットなどのコート剤として用いられるほか、エアロゲルを作るのにも使われる。これらの用途は、Si-OR結合の反応性を利用しているLutz Rösch, Peter John, Rudolf Reitmeier "Silicon Compounds, Organic" Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, 2002, Wiley-VCH, Weinheim. . Article Online Posting Date: June 15, 2000。

その他の反応 二酸化ケイ素とエタノールが反応しても、TEOSが生ずる化学大辞典編集委員会 編集 『化学大辞典 （縮刷版） 9』 p.654（左下部） 共立出版 1964年3月15日発行 ISBN 4-320-04023-6。 また、TEOSは簡単に二酸化ケイ素へと変化させることができるが、この反応は水の付加によって起こる。 Si(OC2H5)4 + 2H2O -> SiO2 + 4C2H5OH

この加水分解反応はゾルゲル法の一例でもあり、エタノールが副生成物である。この反応は、鉱物のようにSi-O-Si結合を持った固体へとTEOS分子が変化し、沈殿する形で進んでいく。反応速度は、触媒として働く酸や塩基の存在によって大きく変化する。

600℃以上の高温下では、TEOSはジエチルエーテルを生成して二酸化ケイ素へと変化する。 Si(OC2H5)4 -> SiO2 + 2O(C2H5)2

出典・参考文献

NIST Standard Reference Database 69, June 2005 Release: NIST Chemistry WebBook