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[2]; gaz 1,845 g/cm³ (−49,6 °C)[3]; ciecz Rozpuszczalność w wodzie słabo rozpuszczalny[3] w innych rozpuszczalnikach rozpuszczalny w etanolu[1] Temperatura topnienia −49,596 °C (punkt potrójny)[3] Temperatura sublimacji −63,8 °C[3] Punkt krytyczny 45,123 °C[4]; 3,77 MPa[4]; 197 cm³/mol ≈ 0,741 g/cm³[4] Współczynnik załamania 1,167 (589 nm, 25 °C)[5] Lepkość 15,3 μPa·s (27 °C, gaz)[6] 19,7 μPa·s (127 °C, gaz)[6] 23,8 μPa·s (227 °C, gaz)[6] 27,6 μPa·s (327 °C, gaz)[6] Napięcie powierzchniowe 3,29 mN/m (10 °C)[7] 1,63 mN/m (25 °C)[7]
Budowa Typ hybrydyzacji i VSEPR sp³d² – oktaedr Moment dipolowy 0 D[8]
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[9] 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].

Właściwości

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 ocieplenie

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].

Zastosowanie

• 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]
• Zastosowania medyczne: anestezja weterynaryjna^[17], leczenie odwarstwienia siatkówki oka^[18]
• Jako źródło (w drodze egzotermicznej reakcji ze stałym litem) energii do napędu dla torped^[19]

Przypisy

Bibliografia

• 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.).