גופרית שש פלואורידית
 |
יש להשלים ערך זה: בערך זה חסר תוכן מהותי.
| |
| יש להשלים ערך זה: בערך זה חסר תוכן מהותי. |
גופרית שש פלואורידית (SF6) הוא גז לא אורגני, חסר צבע וריח, בלתי דליק, בעל תכונות חממה ומבודד חשמלי חזק ביותר. הגז אינו מופיע באופן טבעי אלא מופק כולו בתהליכים כימיים. למולקולת הגז גאומטריה מולקולרית מתומנת המורכבת משישה אטומי פלואור המחוברים לאטום גופרית בודד במרכז. הגז אינו מסיס במים. צפיפות הגז בגובה פני הים 6.12 גרם לליטר - כמעט פי 6 מצפיפות האוויר.
סינטוז ותגובות
ניתן להכין SF6 על ידי חשיפה של S8 ל-F2. זוהי גם השיטה בה נקטו מגלי הגז, אנרי מואסאן ופול לבו, ב-1901. בשיטה זו נוצרות גם מולקולות גופרית-פלואור מסוגים אחרים, אך אלו מורחקות על ידי חימום התערובת עד לדיספרופורציונציה של S2F10, ושטיפת התוצרים עם נתרן הידרוקסידי להרחקת מולקולות SF4 . דרך נוספת להפקת הגז עושה שימוש בברום. בדרך זו ניתן להפיק SF6 ממולקולות SF4 ו-CoF3 בטמפרטורות נמוכות (כ-100°C) בתהליך:
- (2CoF3 + SF4 + (Br2) → SF6 + 2CoF2 + (Br2
SF6 כמעט שאינו מגיב כימית, בשל הפרעה סטרית של אטום הגופרית.
ישומים
בכל שנה מיוצרים מעל 10,000 טון SF6, מהם כ-8,000 טון משמשים למשימות בידוד חשמלי בתעשיית החשמל. שימושים נוספים הם כגז אינרטי ביציקות מגנזיום וכמילוי לחלונות זכוכית כפולה.
תווך דיאלקטרי
SF6 משמש בתעשיית החשמל כתווך דיאלקטרי גזי עבור מפסקי זרם במתח גבוה, מיתוג ומכשירים חשמליים אחרים. SF6 בלחץ 5-6 בר משמש כמבודד במסדרים חשמליים מבודדי גז (GIS) ומאפשר הקטנה משמעותית של גודל הציוד, עקב ההתנגדות הגבוהה יחסית לזו של מבודדים אחרים (אוויר, חנקן, שמן). ציוד חשמלי מבודד גז עמיד יותר להשפעות זיהום ואקלים, וכן אמין יותר בפעולה ארוכת הטווח בשל סביבת ההפעלה המבוקרת שלו. חשיפה לקשת חשמלית אמנם מפרקת את מולקולות ה-SF6, אך רוב מוצרי הפירוק נוטים ליצור מחדש במהירות את ה-SF6 בתהליך של "ריפוי עצמי". יחד עם זאת, תוצר לוואי של התגובה בעת קשת חשמלית הוא S2F10, גז רעיל מאוד, עם רעילות דומה לפוסגן.
בגז נעשה שימוש גם לבידוד באספקת מתח גבוה של מאיצי החלקיקים, כגון במחולל ואן-דה-גראף ופלטרון, וכן במיקרוסקופ אלקטרונים במתח גבוה.
שימוש רפואי
SF6 משמש כטמפונדה או לסתימת חור ברשתית העין במקרה של ניתוק רשתית. הגז לא זז בחלל העין, מכפיל את נפחו תוך 36 שעות, ונספג כולו בדם תוך 10-14 ימים. SF6 משמש גם כחומר ניגוד לאולטרה סאונד לצורך הדמיה של כלי דם. מיקרו-בועיות של הגז בתוך נוזל מוזרקות לדם ובכך מבליטות את כלי הדם לאולטרה סאונד. טכניקה זו משמשת בעיקר לזיהוי כלי דם בגידולים.
קישורים חיצוניים
