Sesi Kalınlaştıran Gaz: Kükürt Hekzaflorür

İçine helyum çekerek sesini incelten kişilerin videolarına mutlaka rastlamışsınızdır. Hatta eskiden Beyaz Show’da ünlülere çektirildiğini hatırlarsınız. Bugün ise helyumun tam tersi etki gösteren bir gazı mercek altına alacağız. Anti helyum olarak da anılan bu gazın kimya dünyasındaki adı kükürt hekzaflorür. Peki, nedir bu gaz ve sesimizi nasıl kalınlaştırır?

SF₆ (Kükürt Hekzaflorür)

Kükürt hekzaflorür, SF₆ formülüne sahip inorganik bir bileşiktir. Kokusuz, renksiz bir gazdır ve yanıcı değildir. Merkezinde kükürt bulunan bu bileşiğin çevresinde altı tane flor atomu bulunur ve bu sayede oktahedral geometriye sahip olur. Apolar bir gazdır ve su gibi polar çözücülerde çözünmez veya çok az çözünür. Tıpkı helyum gibi, bu gaz da sıvılaştırılır ve tüpler aracılığıyla taşınır.

Sesi Nasıl Kalınlaştırır?

Kükürt hekzaflorür havadan çok daha yoğundur. Hava, deniz seviyesi koşullarında 1,225 g/L yoğunluğa sahiptir. SF₆ ise 6,17 g/L yoğunluğuyla havadan yaklaşık 5 kat daha yoğundur. Bu yoğunluk sebebiyle, ses hava içinde daha yavaş yayılır. Eğer bir balona kükürt hekzaflorür doldurup onu ciğer dolusu içimize çekersek, sesimiz kalınlaşır. Daha robotik, hatta Darth Vader benzeri bir tona ulaşır. Helyum ise havadan çok daha az yoğun bir gaz olduğu için tam tersi bir etki gösterir. Sesin daha hızlı yayılmasını sağlayarak sesimizi inceltir. İki gaz da, kısa bir süre içerisinde normal nefes alışverişimiz sırasında havaya karışır ve ses tonumuz normale döner. İki gaz arasındaki farkı görmek için Mythbuster ekibinin bu konudaki eğlenceli videosunu izleyebilirsiniz:

Burada şöyle bir uyarı yapmak durumundayız. Evet, kükürt hekzaflorürün toksik olmayan, inert bir gaz olarak nitelendirildiğini belirttik. Fakat, hipoksi (oksijen yetmezliği) ve bayılma gibi riskler bulunmaktadır. Aynı zamanda kükürt hekzaflorür hafif bir anestezik olarak sınıflandırılır. O yüzden hem SF₆ hem de helyum kullanırken dikkatli olmakta fayda var. Bu gazların uzun süre solunmaması gerekir.

Havada Süzülen Gemiler Mi? Nasıl Yani?

SF₆ ile yapılacak eğlenceli ve etkileyici bir diğer deney ise büyük bir saklama kabının içerisini bu gaz ile doldurup içerisine kağıttan gemi atmak. Endişelenmeyin, SF₆ havadan ağır olduğu için kabın dışına çıkmayacaktır. Saydam bir gaz olduğu için dışarıdan bakan birisi fark etmeyecektir ve kağıt gemi saklama kabının içine bırakıldığında tabana çarpmayacaktır. Aşağıdaki gif’te de görüldüğü gibi, gazın üzerinde süzülecek ve dışarıdan bakan kişiler için uçan bir gemi izliyormuş görüntüsü oluşturacaktır.

Ayrıca, bu gazı yanan mumların üzerine döktüğümüz zaman, ağır gaz mumun üzerine çökecek ve ateşi oksijensiz bırakıp söndürecektir.

Sadece Eğlenceli Gösteri Deneyleri İçin Mi Kullanılır?

Hayır. Yüksek stabilite, yoğunluk, yanmazlık, yüksek molekül boyutu gibi birçok özelliği sayesinde birçok alan için ideal bir gazdır.

• SF₆ gazı, orta ve yüksek gerilim devre kesicilerinde ve elektrik şalterlerinde yaygın olarak kullanılır. Burada ark söndürücü olarak görev yapar ve yalıtkanlığı sağlar.
• SF₆ yüksek molekül boyutu ve yoğunluğu sebebiyle birçok endüstri alanında dağlama gazı olarak da kullanılmaktadır. Yarı iletken cihazların, fotovoltaik panellerin, mikro-elektro-mekanik sistemlerin imalatı gibi birçok ileri teknoloji sistemlerin üretiminde tercih edilebilir.
• Eğer daha önce retina ameliyatı ya da belki katarakt ameliyatı gibi bir göz operasyonu geçirdiyseniz, SF₆ gazının gözünüze enjekte edilmiş olma ihtimali var. Çünkü, cerrah retinaya ulaşabilmek için çıkardığı camsı jelin boşluğunu doldurmak için SF₆ kullanır. Hatta bu yüzden, özellikle retina ameliyatları sonrasında, göz doktorunuz gaz kabarcığının gözünüzden kaybolduğunu söyleyene kadar (tahminen 3-4 hafta kadar) yüksek rakımlı yerlere seyahat ya da uçak yolculuğu yasaktır. Uçakta ulaşılan yükseltilerde göze enjekte edilmiş SF₆ gazı genişleyebilir ve çevredeki göz dokusuna ciddi şekilde zarar verebilir.
• SF₆, parçacık hızlandırıcılarda hızlandırıcı tankların izolasyonunda da kullanılabilir.

Nike Air Ayakkabılarının “Air” Kısmında Bir Dönem Kullanılan Gaz

• Nike Air ayakkabılarını mutlaka görmüşsünüzdür, hatta belki kullanmışsınızdır. Eğer 90’lı yılların sonuna gitseydik, bu ayakkabıların “air” kısmındaki gaz kükürt hekzaflorür olurdu. SF₆ gazı yanıcı olmadığı ve molekülleri oldukça büyük olduğu için ayakkabıda çok uzun süre stabil şekilde kalabiliyordu. O zamanlar için harika bir tercihti. Fakat, daha sonra SF₆’nın sera gazı etkisinin çok fazla olduğu öğrenildiğinde Nike da bu tercihinden vazgeçti. Şu anda üretilen Nike Air ayakkabılarda, çoğunlukla başka bir stabil gaz olan nitrojen kullanılmaktadır.
• Bazı çift camlı pencerelerde, cam bölmeler arasındaki boşluğu doldurmak için SF₆ ve argondan oluşan bir gaz karışımı kullanır. Bu gaz karışımı akustik dalgaları emer ve pencerenin dışından gelen gürültünün hacmini azaltır. Fakat bu camların üretimi sürecinde ortaya çıkan SF₆ ‘nın havaya karışması sebebiyle, dünyanın birçok ülkesinde ses yalıtımlı pencere üretiminde SF₆ kullanımı aşamalı olarak kaldırılmıştır veya kaldırılmaktadır.
• Magnezyumun üretiminde bir örtü veya koruyucu görevi görür. Böylece magnezyumun oksijenle reaksiyona girmesini önlemeye yardımcı olur.

Eğlenceli Ama Çevreye Zararlı

SF₆’nın dikkat çekici bir cazibesi vardır fakat onun da bir kusuru vardır. Sera gazı olması. Sera etkisi CO₂’den 23.500 (bazı kaynaklara göre 22.800 veya 23.900) kat daha fazladır ama atmosferde görece daha az konsantrasyonlarda bulunur. Bu kadar yüksek zarar verme gücüne sahip olduğu için Hükümetlerarası İklim Değişikliği Paneline göre, SF₆ en güçlü sera gazıdır. Karbondioksite göre düşük miktarlarda yayılıyor olsa da yüksek kararlılığı sebebiyle 3.200 yıllık bir atmosferik ömre sahiptir. Gaz salındıkça, atmosferde yüzyıllar boyunca bozulmamış bir durumda birikir. Bu nedenle, nispeten küçük bir miktarda SF₆, küresel iklim değişikliği üzerinde önemli bir etkiye sahip olabilir.

Kaynakça ve İleri Okuma

DILO Company, Inc. (2022, May 25). 7 common uses of sulfur hexafluoride (SF6 gas): Dilo Company, Inc.. DILO Company, Inc. Retrieved February 1, 2023, from https://dilo.com/blog/article/what-is-sulfur-hexafluoride-used-for-7-common-uses-of-sf6

Environmental Protection Agency. (n.d.). Sulfur Hexafluoride (SF6) Basics. EPA. Retrieved February 1, 2023, from https://www.epa.gov/eps-partnership/sulfur-hexafluoride-sf6-basics

Helmenstine, A. M. (2019, August 9). Fun chemistry demonstrations with sulfur hexafluoride, the anti-helium. ThoughtCo. Retrieved February 1, 2023, from https://www.thoughtco.com/sulfur-hexafluoride-demonstrations-606306

Starr, M. (2018, July 23). Here’s why extinguishing candles with this gas is a monumentally bad idea. ScienceAlert. Retrieved February 1, 2023, from https://www.sciencealert.com/sulfur-hexafluoride-youtube-video-extinguishing-candles-potent-greenhouse-gas

Wikimedia Foundation. (2023, January 29). Sulfur hexafluoride. Wikipedia. Retrieved February 1, 2023, from https://en.wikipedia.org/wiki/Sulfur_hexafluoride

Bize Destek Olmak İster Misiniz?

• Dilerseniz Patreon hesabımız üzerinden bize aylık veya tek seferlik bağış yaparak destekte bulunabilirsiniz.

Bağış Yapmak İstiyorum!

• Daha detaylı bilgi almak için “Bize Destek Olabilirsiniz!” sayfamızı inceleyebilirsiniz!