Fluorid sírový
Fluorid sírový | |
---|---|
![]() Vzorec | |
![]() 3D model | |
Obecné | |
Systematický název | Fluorid sírový, hexafluorid síry |
Ostatní názvy | hexafluor-λ6-sulfan |
Anglický název | sulfur hexafluoride |
Sumární vzorec | SF6 |
Vzhled | Bezbarvý plyn |
Identifikace | |
Registrační číslo CAS | 2551-62-4 |
Číslo RTECS | VZ4725000 |
Vlastnosti | |
Molární hmotnost | 146,06 g/mol |
Teplota tání | sublimace: −64 °C; 209 K |
Teplota varu | −50,8 °C; 222,3 K |
Hustota | 6,63 kg/m3 |
Struktura | |
Krystalová struktura | Kosočtverečná |
Bezpečnost | |
[1] Varování[1] | |
R-věty | Žádné |
S-věty | S38 |
NFPA 704 | ![]() 0
0
0
|
Teplota vznícení | Není vznětlivý |
Některá data mohou pocházet z datové položky. |
Fluorid sírový (též hexafluorid síry, někdy označovaný podle vzorce SF6) je bezbarvá, plynná, anorganická chemická látka se vzorcem SF6. Tato látka je nepolární a má vysokou hustotu, asi 6krát vyšší, než je hustota vzduchu. Na rozdíl od ostatních fluoridů síry není jedovatý, proto se používá při různých fyzikálních pokusech a je v elektrotechnickém průmyslu používán jako izolační plyn. Podle IPCC je SF6 skleníkovým plynem a za posledních 16 let se jeho koncentrace v ovzduší téměř zdvojnásobila (viz graf). Evropská komise navrhla v roce 2023 zakázat jeho používání.[2]
![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/6/66/Mauna_Loa_Sulfur_Hexafluoride_concentration.jpg/330px-Mauna_Loa_Sulfur_Hexafluoride_concentration.jpg)
Výroba
[editovat | editovat zdroj]Roku 1901 Henri Moissan a Paul Lebeau objevili, že fluorid sírový vzniká, společně s fluoridem siřičitým (SF4) a dekafluoridem disíry (S2F10), reakcí síry a fluoru (avšak je kontaminován ostatními fluoridy a fluorem, dále probíhá čištění).
- S8 + 24F2 → 8SF6
Dále je potřeba odstranit ostatní produkty, které jsou jedovaté. Zahříváním se rozpadne dekafluorid disíry, a fluorid siřičitý se odstraňuje reakcí s hydroxidem sodným (NaOH), kde vznikají fluorid sodný (NaF) a síran sodný (Na2SO4).
- S2F10 → SF4 + SF6
- SF4 + 6NaOH → Na2SO3 + 4NaF + 3H2O
- 2F2 + 4NaOH → 4NaF + 2H2O + O2
Fluorid sírový je inertní, nereaguje dokonce ani s roztaveným sodíkem, ale je schopen exotermně reagovat s lithiem.
Použití
[editovat | editovat zdroj]Ročně se vyrobí asi 8 000 tun této látky. Asi 70 % se využije v elektrotechnickém průmyslu jako dielektrikum (elektrický izolant), dále se využívá při odlévání reaktivních kovů, např. hořčíku, a na plynnou výplň oken.
Zákaz používání
[editovat | editovat zdroj]Kvůli vysokému vlivu plynu SF6 na skleníkový efekt bude jeho použití zakázáno.[2] Proto jsou hledány náhrady za SF6, které jsou ale dražší, nedosahují tak dobrých izolačních schopností a vyžadují změny konstrukce dotčených elektrických zařízení.[3]
Změna hlasu
[editovat | editovat zdroj]Fluorid sírový je schopen při vdechnutí měnit hlas. Helium má nízkou molární hmotnost, asi 4 g/mol, což je nižší než vzduch, který má hmotnost (výpočtem) asi 30 g/mol, tedy i nižší hustotu. Hélium tedy zvyšuje frekvenci hlasu. Naopak fluorid sírový, který má molární hmotnost asi 146 g/mol, několikanásobně snižuje frekvenci hlasu, tedy vytváří hlubší hlas. Hluboký hlas zůstane po mnohem delší dobu než vysoký hlas u hélia, jelikož tento těžký plyn se z plic špatně dostává pryč, na rozdíl od helia, které je lehčí než vzduch. Rychlost zvuku ve fluoridu sírovém je asi 2,3krát nižší než ve vzduchu.[4][5]
Reference
[editovat | editovat zdroj]- ↑ a b Sulfur hexafluoride. pubchem.ncbi.nlm.nih.gov [online]. PubChem [cit. 2021-05-23]. Dostupné online. (anglicky)
- ↑ a b Svaz: Zákaz izolačního plynu s fluoridem ohrozí spolehlivost elektrické sítě. Ekolist.cz [online]. 2023-03-03 [cit. 2023-03-03]. Dostupné online.
- ↑ BLÜMELOVÁ, Kristina. Vysokonapěťové rozvaděče mají zásluhou českých vědců náhradu za izolační plyn SF6. Technický týdeník. 2021-07-25. Dostupné online [cit. 2023-03-03].
- ↑ SPANGLERSCIENCETV. Sulfur Hexafluoride - Deep Voice Gas. [s.l.]: [s.n.] Dostupné online.
- ↑ Changing Voice. The Wonders of Physics [online]. [cit. 2024-08-27]. Dostupné online. (anglicky)
Externí odkazy
[editovat | editovat zdroj]Obrázky, zvuky či videa k tématu Fluorid sírový na Wikimedia Commons