imported>Steffen 962: /* Eigenschaften */

2026-02-17T14:31:01Z

Eigenschaften

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{{Infobox Chemikalie
| Strukturformel = [[Datei:CaF2 polyhedra.png|250px|Struktur von Magnesiumsilicid]]
| Kristallstruktur = Ja
| Strukturhinweis = {{Farbe|#99CC00|Kreis=1}} [[Magnesium|Mg]]2+ {{0}} {{Farbe|#C0C0C0|Kreis=1}} [[Silicium|Si]]4−
| Name = Magnesiumsilicid
| Andere Namen = * Dimagnesiumsilicid
* Magnesiumsilizid
| Summenformel = Mg2Si
| CAS = {{CASRN|22831-39-6}}
| EG-Nummer = 245-254-5
| ECHA-ID = 100.041.125
| PubChem = 89858
| ChemSpider =
| Beschreibung = schieferblauer Feststoff<ref name="brauer" />
| Molare Masse = 76,70 g·[[mol]]−1
| Aggregat = fest<ref name="Sigma" />
| Dichte = 1,94 g·cm−3<ref name="americanelements">americanelements: [http://www.americanelements.com/mgsi.html Magnesium Silicide]</ref>
| Schmelzpunkt = 1085 [[Grad Celsius|°C]]<ref name="Dis" />
| Siedepunkt = 
| Dampfdruck = 
| Löslichkeit = reagiert heftig mit Wasser<ref name="Sigma" />
| Brechungsindex =
| Quelle GHS-Kz = <ref name="Sigma">{{Sigma-Aldrich|Aldrich|343196|Name=Magnesium silicide, ≥99% trace metals basis, −20 mesh|Abruf=2021-11-07}}</ref>
| GHS-Piktogramme = {{GHS-Piktogramme|02}}
| GHS-Signalwort = Gefahr
| H = {{H-Sätze|261}}
| EUH = {{EUH-Sätze|014}}
| P = {{P-Sätze|231+232|422}}
| Quelle P = <ref name="Sigma" />
}}

'''Magnesiumsilicid''' ist eine anorganische [[chemische Verbindung]] des [[Magnesium]]s aus der Gruppe der [[Silicide]].

== Gewinnung und Darstellung ==
Magnesiumsilicid kann durch Reaktion von Magnesium mit Silicium gewonnen werden.<ref name="Kevin Hutchings">{{Literatur | Autor = Kevin Hutchings | Titel = Classic Chemistry Experiments | Verlag = Royal Society of Chemistry | ISBN = 085404919-3 | Jahr = 2000 | Online = {{Google Buch | BuchID = tEou1jON5dYC | Seite = 181 }} | Seiten = 181 }}</ref>
:<math>\mathrm{2 \ Mg + Si \longrightarrow Mg_2Si}</math>

Ebenfalls möglich ist die Darstellung durch Reaktion von [[Siliciumdioxid]] mit Magnesium.<ref name="brauer">[[Georg Brauer]] (Hrsg.), unter Mitarbeit von [[Marianne Baudler]] u. a.: ''Handbuch der Präparativen Anorganischen Chemie.'' 3., umgearbeitete Auflage. Band II, Ferdinand Enke, Stuttgart 1978, ISBN 3-432-87813-3, S. 916.</ref>
:<math>\mathrm{SiO_2 + 4 \ Mg \longrightarrow Mg_2Si + 2 \ MgO}</math>

Phasenreines Magnesiumsilicid kann aus [[Magnesiumhydrid]] und [[Silicium]] mit Hilfe des [[SPS-Verfahren]]s erzeugt werden.<ref name="Dis"/>

== Eigenschaften ==
Magnesiumsilicid ist ein Feststoff mit harten und sehr spröden, schieferblauen Kristallen.<ref name="brauer" /> Es stellt eine [[Zintl-Phasen|Zintl-Phase]] dar und wurde erstmals 1858 von [[Friedrich Wöhler]] erwähnt. Genauer wurde die Verbindung erstmals von [[Paul Lebeau]] und [[Robert Bossuet]] im Jahre 1908 untersucht, denen die Reinstdarstellung von Magnesiumsilicid gelang.<ref>''Inorganic chemistry.'' In: ''Journal of the Chemical Society, Abstracts.'' 94, 1908, S. B172–B200, {{DOI|10.1039/CA9089405172}}, hier: S. B184.</ref> Mit Wasser reagiert es heftig unter Bildung hochentzündlicher Gase.<ref name="Sigma" /> Über 723 K reagiert die Verbindung an Luft mit Sauerstoff zu [[Magnesiumoxid]] und [[Silicium]].<ref name="DOI10.1088/1757-899X/18/14/142013">J. Tani, M. Takahashi, H. Kido: ''Thermoelectric properties and oxidation behaviour of Magnesium Silicide.'' In: ''IOP Conference Series: Materials Science and Engineering.'' 18, 2011, S. 142013, {{DOI|10.1088/1757-899X/18/14/142013}}.</ref> Es besitzt eine [[Kristallstruktur]] vom [[Antifluorit]]-Typ (a=6,39 Å) mit der {{Raumgruppe|Fm-3m|lang}} und ist ein n-[[Halbleiter]] (genauer ein Eigenhalbleiter), der den Verbindungshalbleitern zugeordnet wird. Unterhalb von 230 °C zeigt Magnesiumsilicid ein sprödes Materialverhalten, darüber wird es plastisch. Die Bruchfestigkeit der Einkristalle sinkt mit steigender Temperatur von 100 MPa bei Raumtemperatur auf 10 MPa bei 630 °C.<ref name="Dis">Nikolaus Reinfried; Modifizierung der Werkstoffe auf Basis von Magnesiumsilicid mit Hilfe der Spark-Plasma-Synthese, 15. März 2006, {{URN|nbn|de:swb:14-1176195464803-87414}}</ref> Es ist gegen Laugen beständig, Säuren dagegen zersetzen es unter Bildung von leicht entzündlichen Siliciumwasserstoffen ([[Silane]]) und Wasserstoff.<ref Name="Roth_Weller CD-ROM">L. Roth, U. Weller-Schäferbarthold: ''Gefährliche Chemische Reaktionen - Potentiell gefährliche chemische Reaktionen zu über 1750 Stoffen'', Eintrag für Magnesiumsilicid, CD-ROM Ausgabe 12/2025, ecomed Sicherheit Landsberg/Lech, ISBN 978-3-609-48040-4 .</ref> So bildet sich bei Kontakt mit [[Salzsäure]] [[Magnesiumchlorid]] und [[Monosilan]].<ref name="brauer" />
[[Datei:Hydrolysis of magnesium silicide in water causes flames (video).webm|ohne|mini|Die Hydrolyse von Magnesiumsilicid ergibt Stichflammen.]]

== Verwendung ==
Magnesiumsilicid wird zur Herstellung von [[Silane]]n sowie zur Eigenschaftsverbesserung von [[Magnesiumlegierung|Magnesium-]] und [[Aluminiumlegierung|Aluminium-Legierungen]] verwendet.<ref name="Dis"/><ref name="Edward Ghali">{{Literatur | Autor = Edward Ghali | Titel = Corrosion Resistance of Aluminum and Magnesium Alloys: Understanding ... | Verlag = John Wiley & Sons | ISBN = 047053176-2 | Jahr = 2010 | Online = {{Google Buch | BuchID = meAfS6pC9WgC | Seite = 139 }} | Seiten = 139 }}</ref> In Aluminiumlegierungen erhöhen sie die Festigkeit durch [[Ausscheidungshärtung]]; sie können also zunächst im weichen Zustand bearbeitet werden und erst anschließend durch eine Wärmebehandlung gehärtet werden. Die wichtigsten Legierungsgruppen sind die [[Aluminium-Silicium-Legierung]]en und die [[Aluminium-Magnesium-Silicium-Legierung]]en.

== Einzelnachweise ==
<references />

[[Kategorie:Magnesiumverbindung]]
[[Kategorie:Silicid]]
[[Kategorie:Wikipedia:Artikel mit Video]]

Magnesiumsilicid - Versionsgeschichte

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