六フッ化硫黄

テンプレート:Chembox 六フッ化硫黄（ろくフッかいおう、sulfur hexafluoride）は、化学式 SF₆ で表される硫黄の六フッ化物である。硫黄原子を中心にフッ素原子が正八面体構造をとっている。

常温大気圧においては化学的に安定度の高い無毒、無臭、無色、不燃性の気体、大気中での寿命は 3,200年。地球温暖化防止排出抑制対象ガスである。1960年代から電気および電子機器の分野で絶縁材などとして広く使用されている化学物質で、人工的な温室効果ガスとされる。使用量はそれほど多くないが、近年新たな用途開発の進展に伴い需要量が増加している。100年間の地球温暖化係数は、二酸化炭素の23,900倍と大きく大気中の寿命が長いためHFCs、PFCsと共に、京都議定書で削減対象の温室効果ガスの1つに指定された。大気への供給源はほぼ全てが人間による物と考えられている。

2007年気象庁気象研究所は、海水中濃度の高精度で且つ低検出限界な測定方法を開発した。

特徴

融点 -50.8±0.2テンプレート:℃、昇華点 -63.8テンプレート:℃ で、1個の硫黄原子 (S) と6個のフッ素原子 (F) からなる無色無臭の気体。空気を1としたときの比重は 5.106。熱的、化学的に安定で、耐熱性、不燃性、非腐食性に優れ、また高い絶縁性能を有している。

用途

工業用

高い絶縁性能を有しており、ガス変圧器、ガス遮断器、ガス絶縁開閉装置などの電力機器の絶縁媒体や消弧媒体として利用される。他にはマグネシウム合金溶解炉の酸化防止用途や、半導体製品や液晶パネルのドライエッチング工程でも用いられている。特殊な例としてリチウムと組み合わせて魚雷用エンジンの燃料にも用いられている。

医療用

眼科領域の手術の際に用いられる。六フッ化硫黄を眼内に注入すると空気よりも長期間とどまる性質があるため、網膜剥離などの網膜硝子体疾患の手術(硝子体手術)の際に眼内に注入し、ガスの浮力を利用して網膜を一定の期間押し付ける目的で使用されることがある。

合成法と化学

分子を構成する元素の単体、すなわち S₈ と F₂ から合成することができる。他のフッ化硫黄類も副生するが、S₂F₁₀ は加熱することによって不均化させ、SF₄ は水酸化ナトリウムで洗浄して分解し、それぞれ除去される。

SF₆ の反応はほとんど知られていない。溶融した金属ナトリウムとも反応しない。これは、硫黄中心が正八面型に配置するフッ素で覆われていることと、分子全体の極性がほとんど無いことに由来する。

SF₄ を原料として SF₅Cl を合成することができる。構造は SF₆ と類似するが、強い酸化剤であり、加水分解されて硫酸となる。

国内状況

日本国内で SF₆ を製造しているのは、旭硝子株式会社、関東電化工業株式会社の2社のみである。

その他

六フッ化硫黄を吸い込み声を出すと音域が低くなる。これは、空気と比重の異なる気体では音速が変化するので呼吸器での共鳴周波数が変わることに起因する。

関連項目

• 温室効果ガス
• フッ化硫黄

外部リンク

• MSDS
• Youtube "MythBusters - Fun With Gas" (声が変わる実験)

テンプレート:硫黄の化合物