Heksafluorek siarki

Heksafluorek siarki
Nazewnictwo
	Nomenklatura systematyczna (IUPAC)
konst.	heksafluorek siarki, fluorek siarki(6+), fluorek siarki(VI)
	Inne nazwy i oznaczenia
	elegaz, daw. sześciofluorek siarki
	Ogólne informacje
Wzór sumaryczny	SF; 6
Masa molowa	146,06 g/mol
Wygląd	bezbarwny, bezwonny gaz
	Identyfikacja
Numer CAS	2551-62-4
PubChem	17358
DrugBank	DB11104
InChI
	InChI=1S/F6S/c1-7(2,3,4,5)6
	InChIKey
	SFZCNBIFKDRMGX-UHFFFAOYSA-N
Właściwości
	Gęstość
	0,00641 g/cm³; gaz; 1,845 g/cm³ (−49,6 °C); ciecz
	Rozpuszczalność w wodzie
	słabo rozpuszczalny
	w innych rozpuszczalnikach
	rozpuszczalny w etanolu
Temperatura topnienia	−49,596 °C (punkt potrójny)
Temperatura sublimacji	−63,8 °C
Punkt krytyczny	45,123 °C; 3,77 MPa; 197 cm³/mol ≈ 0,741 g/cm³
Współczynnik załamania	1,167 (589 nm, 25 °C)
Lepkość	15,3 μPa·s (27 °C, gaz); 19,7 μPa·s (127 °C, gaz); 23,8 μPa·s (227 °C, gaz); 27,6 μPa·s (327 °C, gaz)
Napięcie powierzchniowe	3,29 mN/m (10 °C); 1,63 mN/m (25 °C)
Budowa
Typ hybrydyzacji i VSEPR	sp³d² – oktaedr
Moment dipolowy	0 D
Niebezpieczeństwa
	Karta charakterystyki: dane zewnętrzne firmy Sigma-Aldrich [dostęp 2018-11-11]
	Globalnie zharmonizowany system; klasyfikacji i oznakowania chemikaliów
	Na podstawie podanej karty charakterystyki
Uwaga
Zwroty H	H280
Zwroty P	P410
Temperatura zapłonu	nie dotyczy
Numer RTECS	WS4900000
Dawka śmiertelna	LD50 5790 mg/kg (królik, dożylnie)
	Podobne związki
Podobne związki	heksafluorek uranu
	Jeżeli nie podano inaczej, dane dotyczą; stanu standardowego (25 °C, 1000 hPa)
	Klasyfikacja medyczna
ATC	V08DA05
Farmakokinetyka
Działanie	cieniujące
	Multimedia w Wikimedia Commons

Heksafluorek siarki, fluorek siarki(VI), SF
6 – nieorganiczny związek chemiczny o bardzo dobrych własnościach dielektrycznych. Jest to bezbarwny gaz, bez smaku i zapachu, ok. 5 razy gęstszy niż powietrze (6,4 kg/m³)^[2].

WłaściwościEdytuj

Jego własności elektroizolacyjne są około 3 razy lepsze niż powietrza, dobrze gasi łuk elektryczny, przewodność cieplna (1,26×10⁻⁴ W/(cm·K)) jest ok. 2 razy mniejsza od przewodności cieplnej powietrza (2,86×10⁻⁴ W/(cm·K)), jest niepalny, mało aktywny chemicznie oraz w warunkach normalnych jest nietoksyczny (porównywalny z gazami szlachetnymi, jak np. argon lub hel). W podwyższonych temperaturach (powyżej 200 °C), a zwłaszcza w ekstremalnie wysokich temperaturach jak np. generowanych w łuku elektrycznym i przy obecności wilgoci lub tlenu mogą powstawać toksyczne substancje, głównie SF
4 i SOF
2^[10].

Z powodu dużej gęstości dźwięk rozchodzi się w nim wolniej, w związku z tym ma on właściwości zmniejszające wysokość dźwięku (odwrotnie niż w przypadku gazów lżejszych od powietrza, np. helu). Wdychanie SF₆ może jednak powodować obrzęk płuc – ponieważ jest on gazem cięższym od powietrza, może zalegać w układzie oddechowym. Heksafluorek siarki można „nalać” do naczynia jak wodę i położyć na nim łódeczkę z papieru lub folii aluminiowej. Jest to bardzo widowiskowe, a zarazem bezpieczne doświadczenie, stąd też często prezentowane na różnego rodzaju pokazach^[11].

Wpływ na globalne ocieplenieEdytuj

SF
6 zaliczany jest do fluorowanych gazów cieplarnianych (tzw. F-gazy), które ze względu na trwałość swoich cząsteczek długotrwale przebywają w atmosferze i wpływają na podwyższenie jej temperatury. Z uwagi na opisane wyżej swoje właściwości jest stosowany w hermetycznie zabudowanych rozdzielniach wysokiego napięcia. Współczynnik ocieplenia globalnego (GWP) SF
6 wynosi 23 900, co czyni go najmocniejszym dotychczas znanym gazem cieplarnianym wg IPCC. Wartość tego współczynnika oznacza, że kilogram tego związku ma takie samo działanie, jak 23 900 kg dwutlenku węgla. Emisja SF
6 jest praktycznie całkowicie pochodzenia antropogenicznego i powoduje jego postępującą i nieodwracalną akumulację w atmosferze. Przeprowadzone w latach 1980–1990 badania wykazały roczny wzrost jego stężenia o 7%, od zanotowanego w 1980 roku poziomu poniżej 1 ppt do niemal 4 ppt w późnych latach 90., co oznacza około 4-krotny wzrost na przestrzeni 20 lat^[12]. Jest niezwykle trwały w atmosferze, jego czas rozkładu szacuje się na 800–3200 lat^[13].

ZastosowanieEdytuj

Urządzenia rozdzielcze z izolacją gazową
Przewody wysokiego napięcia
Aparatura radiologiczna
Akceleratory cząstek
Urządzenia do produkcji półprzewodników^[14]
W hutnictwie aluminium i magnezu jako gaz inertny zapobiegający utlenianiu się stopionego metalu^[15]
Dawniej stosowany z uwagi na swoje właściwości izolacyjne i wygłuszające jako wypełniacz szyb zespolonych^[16]
Niektóre zastosowania medyczne^[17]
Jako źródło (w drodze egzotermicznej reakcji ze stałym litem) energii do napędu dla torped^[18]

PrzypisyEdytuj

↑ Haynes 2016 ↓, s. 4–-88.
↑ ^a ^b PradyotP. Patnaik PradyotP., Handbook of Inorganic Chemicals, London: McGraw-Hill, 2003, s. 898–899, ISBN 0-07-049439-8 (ang.).
↑ ^a ^b ^c ^d Haynes 2016 ↓, s. 4–88.
↑ ^a ^b ^c Haynes 2016 ↓, s. 6–93.
↑ Haynes 2016 ↓, s. 4–132.
↑ ^a ^b ^c ^d Haynes 2016 ↓, s. 6–242.
↑ ^a ^b Haynes 2016 ↓, s. 6–193.
↑ Haynes 2016 ↓, s. 6–221.
↑ Sulfur hexafluoride (nr 295701) – karta charakterystyki produktu Sigma-Aldrich (Merck KGaA) na obszar Polski. [dostęp 2018-11-11]. (przeczytaj, jeśli nie wyświetla się prawidłowa wersja karty charakterystyki)
↑ Poradnik inżyniera elektryka, t. III, Warszawa: Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, 1997, s. 294 .
↑ Heavy Gas – Sulfur Hexafluoride, Steve Spangler Science [dostęp 2018-11-11] (ang.).
↑ High GWP Gases and Climate Change, United States Environmental Protection Agency, 18 października 2012 [dostęp 2022-08-01] [zarchiwizowane z adresu 2012-10-18] .
↑ A.R.A.R. Ravishankara A.R.A.R. i inni, Atmospheric Lifetimes of Long-Lived Halogenated Species, „Science”, 259 (5092), 1993, s. 194–199, DOI: 10.1126/science.259.5092.194 (ang.).
↑ Gaz SF6 – dystrybucja energii, WIKA Polska [dostęp 2022-08-01] .
↑ Scott C.S.C. Bartos Scott C.S.C., Update on EPA’s Magnesium Industry Partnership for Climate Protection, 131st TMS Annual Meeting, Seattle 2002 [dostęp 2022-08-01] [zarchiwizowane z adresu 2012-10-10] .
↑ CarlC. Hopkins CarlC., Sound Insulation, Butterworth-Heinemann, 2007, ISBN 978-0-7506-6526-1 (ang.).
↑ Edmond I.E.I. Eger Edmond I.E.I. i inni, Anesthetic Potencies of Sulfur Hexafluoride, Carbon Tetrafluoride, Chloroform and Ethrane in Dogs: Correlation with the Hydrate and Lipid Theories of Anesthetic Action, „Anesthesiology”, 30 (2), 1969, s. 127–134, DOI: 10.1097/00000542-196902000-00003 .
↑ T.G.T.G. Hughes T.G.T.G., R.B.R.B. Smith R.B.R.B., D.H.D.H. Kiely D.H.D.H., Stored Chemical Energy Propulsion System for Underwater Applications, „Journal of Energy”, 7, 1983, s. 128–133, DOI: 10.2514/3.62644, Bibcode: 1983JEner...7..128H (ang.).

BibliografiaEdytuj

CRC Handbook of Chemistry and Physics, William M.W.M. Haynes (red.), wyd. 97, Boca Raton: CRC Press, 2016, ISBN 978-1-4987-5429-3 (ang.).

Przeczytaj ostrzeżenie dotyczące informacji medycznych i pokrewnych zamieszczonych w Wikipedii.

[CITEREFHaynes2016'''4'''–-88-1] Haynes 2016 ↓, s. 4–-88.

[Patnaik-2] PradyotP. Patnaik PradyotP., Handbook of Inorganic Chemicals, London: McGraw-Hill, 2003, s. 898–899, ISBN 0-07-049439-8 (ang.).

[CITEREFHaynes2016'''4'''–88-3] Haynes 2016 ↓, s. 4–88.

[CITEREFHaynes2016'''6'''–93-4] Haynes 2016 ↓, s. 6–93.

[CITEREFHaynes2016'''4'''–132-5] Haynes 2016 ↓, s. 4–132.

[CITEREFHaynes2016'''6'''–242-6] Haynes 2016 ↓, s. 6–242.

[CITEREFHaynes2016'''6'''–193-7] Haynes 2016 ↓, s. 6–193.

[CITEREFHaynes2016'''6'''–221-8] Haynes 2016 ↓, s. 6–221.

[SA-9] Sulfur hexafluoride (nr 295701) – karta charakterystyki produktu Sigma-Aldrich (Merck KGaA) na obszar Polski. [dostęp 2018-11-11]. (przeczytaj, jeśli nie wyświetla się prawidłowa wersja karty charakterystyki)

[10] Poradnik inżyniera elektryka, t. III, Warszawa: Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, 1997, s. 294 .

[11] Heavy Gas – Sulfur Hexafluoride, Steve Spangler Science [dostęp 2018-11-11] (ang.).

[12] High GWP Gases and Climate Change, United States Environmental Protection Agency, 18 października 2012 [dostęp 2022-08-01] [zarchiwizowane z adresu 2012-10-18] .

[13] A.R.A.R. Ravishankara A.R.A.R. i inni, Atmospheric Lifetimes of Long-Lived Halogenated Species, „Science”, 259 (5092), 1993, s. 194–199, DOI: 10.1126/science.259.5092.194 (ang.).

[14] Gaz SF6 – dystrybucja energii, WIKA Polska [dostęp 2022-08-01] .

[15] Scott C.S.C. Bartos Scott C.S.C., Update on EPA’s Magnesium Industry Partnership for Climate Protection, 131st TMS Annual Meeting, Seattle 2002 [dostęp 2022-08-01] [zarchiwizowane z adresu 2012-10-10] .

[16] CarlC. Hopkins CarlC., Sound Insulation, Butterworth-Heinemann, 2007, ISBN 978-0-7506-6526-1 (ang.).

[17] Edmond I.E.I. Eger Edmond I.E.I. i inni, Anesthetic Potencies of Sulfur Hexafluoride, Carbon Tetrafluoride, Chloroform and Ethrane in Dogs: Correlation with the Hydrate and Lipid Theories of Anesthetic Action, „Anesthesiology”, 30 (2), 1969, s. 127–134, DOI: 10.1097/00000542-196902000-00003 .

[18] T.G.T.G. Hughes T.G.T.G., R.B.R.B. Smith R.B.R.B., D.H.D.H. Kiely D.H.D.H., Stored Chemical Energy Propulsion System for Underwater Applications, „Journal of Energy”, 7, 1983, s. 128–133, DOI: 10.2514/3.62644, Bibcode: 1983JEner...7..128H (ang.).

[2]

[3]

[1]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]

[13]

[14]

[15]

[16]

[17]

[18]