בתעשייה ייצרו בעבר את החומר בתגובה של פחם טבעי עם גפרית בטמפרטורה גבוהה &lt;chem&gt;C + 2S -&gt; CS_2 &lt;/chem&gt;. ניתן להפיק פחמן דו גפרי בטמפרטורה נמוכה יותר - 600°C בתגובה של מתאן עם גפרית בקטליזה של סיליקה ג'ל או אלומינה&lt;chem&gt;2CH_4 +S_8 -&gt; 2CS_2 + 4H_2S&lt;/chem&gt;
שימושים.
השימוש העיקרי בפחמן דו גופרי הוא בייצור זהורית המשמשת להכנת סיבי זהורית (Rayon) וצלופן. כ-75% מהכמות המיוצרת נצרכת למטרה זו. בנוסף משמש החומר להכנת פחמן ארבע-כלורי CCl4 בתגובה &lt;chem&gt;CS2 +3Cl_2 -&gt; CCl_4 +S_2Cl_2&lt;/chem&gt;
CS2 משמש גם בסינתזה של תרכובות גפרית אורגניות וכחומר הדברה
תגובות.
החומר דליק מאוד
&lt;chem&gt;CS2 + 3O_2 -&gt; CO_2 + 2SO_2&lt;/chem&gt;
פחמן דו גפרי איזואלקטרוני לפחמן דו-חמצני אך מגיב יותר עם נוקלאופילים ומתחזר ביתר קלות. בתגובה עם אמינים מתקבלים דיתיאו קרבמטים (dithiocarbamates)
&lt;chem&gt;2R_2NH + CS_2 -&gt; [R_2NH_2^+][R_2NCS_2^- ]&lt;/chem&gt;
תגובה עם אלקוקסיד נותנת קסנתטים (Xanthates) - תגובה זו היא הבסיס לעיבוד התאית בתהליך ייצור הזהורית
&lt;chem&gt;RONa + CS_2 -&gt; [Na^+][ROCS_2^- ] &lt;/chem&gt;
רעילות.
פחמן דו גפרי רעיל מאוד סימני ההרעלה כוללים תחושת עקצוץ, אובדן תחושה, התכווצויות וחולשת שרירים. חשיפה תעסוקתית נקשרה למחלות לב ולשבץ
כבל חשמלי
כבל חשמלי הוא צירוף של מספר תיילים מוליכים אשר בודדו זה מזה, המשמשים להולכת זרם חשמלי. תיילים בכבל אשר אינם מופרדים זה מזה באמצעות חומר מבודד נקראים "גיד".
תכונות.
מתח ובידוד.
התכונה החשובה ביותר של כבל חשמלי, ושממנה נגזר תפקידו, הוא המתח החשמלי בין מוליכי הכבל לבין עצמם (במקרה של כבל רב גידים) או בין המוליכים לסביבתם (במקרה של כבל חד גידי). מתח זה נע בין וולטים בודדים לבין מאות אלפי וולטים. מתח העבודה של הכבל מתאפשר בזכות החומר המבודד בו עטופים המוליכים. היות שהגודל של כבלים קטן יחסית והמוליכים קרובים זה לזה או לשפת הכבל, הרי שבמקרה של כבלים למתח של מאות אלפי וולטים מדובר בחומר מבודד שמסוגל לעמוד במפלי מתח עצומים של מאות אלפי וולטים לסנטימטר: מתח הפריצה של אוויר, הנחשב כמבודד מצוין, הוא כ-30 קילוולט לסנטימטר בלחץ של 1 בר, מכאן שחומר הבידוד של כבל בן מאות קילוולטים צריך להיות מבודד פי 5 עד פי 20 יותר מאוויר.
בנוסף לתפקיד הבידוד במניעת פריצה חשמלית, הבידוד מהווה גם הגנה מכנית על המוליך. חשיבותה של הגנה זו רבה בכבלי מתח גבוה, שם הבידוד מונע עיוות של המוליך ויצירת שדות חשמליים מוגברים מקומית שעלולים לגרום לפריצה. עוד צריך החומר המבודד לפזר טוב את החום הנוצר כתוצאה ממעבר הזרם בכבל, ולא להיהרס כתוצאה מטמפרטורת הסביבה בה מותקן הכבל.
סוגי בידוד.
לבידוד של כבל מספר תכונות הכרחיות על מנת למלא את תפקידו:
רק חומר אשר כל התכונות הללו קיימות בו במידה מספקת יכול לשמש לבידוד כבלים. למשל, חומרים קרמיים הם מבודדים מעולים אך אינם גמישים ולכן אינם משמשים בכבלים. המגבלות של כל אחת מהתכונות הללו בחומר המבודד ישפיעו על הביצועים של הכבל.
החומרים הנפוצים ביותר כיום לבידוד כבלים הם פוליאתילן ופוליאתילן מצולב (XLPE), פוליוויניל כלוריד (PVC) וגומי EPR . חומרי בידוד נוספים הנמצאים בשימוש הם נייר רווי שמן ותחמוצת המגנזיום.
מבנה.
בבסיס, כבלי חשמל בנויים ממוליך אחד או יותר, העטופים בחומר מבודד. המבנה של כבל יכול להיות פשוט ביותר או מורכב מאוד, בהתאם לתפקיד הכבל.
כל מוליך בכבל נקרא "גיד". על פי רוב עשויים הגידים מתיילי נחושת או אלומיניום. התיילים מהם עשויים הגידים יכולים להיות בקטרים שונים, אך מטעמים של גמישות הקוטר המרבי של תיילים אלה אינו עולה על 3 מילימטר. בכבלים בהם נדרשים גידים גדולים יותר מתבצע הדבר על ידי מספר תיילים שזורים. לעומת זאת, כאשר נדרשת גמישות גבוהה יותר של הכבל, מבוצעים הגידים על ידי שזירה של תיילים בעלי קוטר קטן במיוחד.
המוליכים, כאמור, נעטפים בחומר מבודד. כבלים בהם יותר מגיד אחד נעטפים כל הגידים המבודדים במעטפת נוספת, מבודדת אף היא, המחזיקה את כל הגידים המבודדים צמודים זה לזה. זהו המבנה בסיסי של כבלי חשמל. מבנים נפוצים נוספים הם:
מעבר למבנים בסיסיים אלו קיימות וריאציות רבות על המבנה של כבלים. ביניהן ניתן למצוא:
זרם.
הזרם החשמלי שיכול להיות מועבר בכבל מוגבל על ידי יכולת פיזור החום שלו. כל זרם שזורם בכבל מעלה את הטמפרטורה שלו, עלייה זו תלויה בצפיפות הזרם.
עליית הטמפרטורה של הכבל מעל סף מסוים פוגעת בחומר הבידוד, לכן, לכל כבל קיים "זרם עבודה" - זרם שיכול לזרום בו לאורך זמן ללא חשש שעליית הטמפרטורה תפגע בבידוד. לדוגמה, בידוד PVC יכול לעמוד בטמפרטורות של עד 70 מעלות צלזיוס, ואילו בידוד XLPE בטמפרטורה של עד 90 מעלות צלזיוס.
עם זאת, יכולים כבלים להעביר זרמים גדולים בהרבה מזרם העבודה הנקוב שלהם (זרם יתר), וזאת כל עוד הטמפרטורה של הכבל אינה עולה על זו המסכנת את הבידוד. המשמעות היא כי גודל זרם היתר העובר בכבל היא יחסית למשך הזמן בו זורם זרם זה - ככל שזרם היתר גבוה יותר, פרק הזמן בו הוא יכול לזרום מבלי לפגוע בבידוד קצר יותר.
מבחינה מעשית יכולים לעבור בכבל זרמים גבוהים בהרבה גם מזרמי היתר - בדרך כלל זרמים כאלה הם תוצאה של קצר חשמלי. זרמים כאלה עלולים לחמם את החומרים מהם עשויים המוליכים עד לשינוי פיזיקלי במבנה הכבל והמוליכים. כבל שעבר בו זרם יתר שלא הופסק תוך הזמן הנדרש, אינו ראוי יותר לשימוש.
מגבלת זרם העבודה בכבלים היא מגבלה מאוד מהותית. מגבלה זו קובעת את שטח החתך של גידי הכבל, כך שצפיפות הזרם לא תגרום להתחממות מעל המותר. מכאן שככל שהזרם אותו הכבל נדרש להעביר יהיה גדול יותר, כן יגדל שטח החתך של הגידים. עם זאת, מגבלה זו אינה נכונה בכל האמור בהספק החשמלי אותו יכול להעביר הכבל, שכן ההספק תלוי גם במתח של הכבל.
קיבוליות.
המבנה של כבל, גידים ארוכים המופרדים זה מזה באמצעות חיץ דיאלקטרי ובמצב של הפרש פוטנציאלים, מהווה למעשה קבל. לכל כבל יש קיבול הניתן לחישוב, ונתון ביחידות של פאראד ליחידת אורך (בדרך כלל קילומטר). בכבלים קיים קיבול בין הגידים לבין עצמם אך גם בין הגידים לנקודת הניוטרל של המערכת (בדרך כלל האדמה). קיבוליות בכבלים יכולה להגיע לערכים של 0.25 מיקרופאראד לקילומטר.
זרם ישר.
במשטר של זרם ישר קבל מהווה נתק, כך שלאחר טעינה מלאה של הכבל, אין לקיבוליות משמעות והשפעה במצב המתמשך. עם זאת, מיתוג של המעגל החשמלי אותו מזין הכבל משאיר את הכבל במצב "טעון". כבלים בעלי קיבוליות גבוהה מסוגלים לאגור בתוכם מטען משמעותי אשר פריקה לא מבוקרת שלו עלולה להיות קטלנית.
זרם חילופין.
בזרם חילופין הקיבוליות של הכבל באה לידי ביטוי במעגל החשמלי. במצב זה יעבור דרכו זרם קיבולי קבוע על פי הנוסחה formula_1, כאשר:
במערכת תלת פאזית תקינה מתקיימים כל הזמן זרמים בין הפאזות לבין האדמה. סכום הזרמים הוא תמיד אפס. הזרם הקיבולי במערכת תלת פאזית מתקיים כל עוד המערכת מצויה תחת מתח, גם כאשר לא זורם בה כל זרם אחר.
יהודה מוריאל
יהודה מוריאל (כ"ה באדר ב' ה'תר"ע 4 באפריל 1910 - ה' באב ה'תשנ"ח 28 ביולי 1998) היה מורה ואיש חינוך, מרצה באוניברסיטה, מייסד ומנהל מוסדות חינוך בישראל ומחוצה לה.
זכה בפרס יקיר החינוך הדתי בתל אביב ובפרס "לכבודה של תורה", וכן בפרס הרב קוק לספרות תורנית תשמ"ה.
בעל תואר ד"ר לפילוסופיה, עסק בהוראת יהדות, תנ"ך ותפילה, ייסד וניהל בתי ספר תיכוניים בארץ ובעולם, במשך כ-30 שנה שידר מדי שבוע ברדיו קול ישראל שיחות במשנה ובהלכה, ועמד בראש המגמה הבין-מחלקתית\המחלקה ללימודי יסוד במדעי היהדות של אוניברסיטת בר-אילן.
ביוגרפיה.
מוריאל נולד כ"יהודה מסינג" בבובריקה שבגליציה המזרחית ב-1910, תחת שלטון הקיסרות האוסטרו-הונגרית. יהודה מוריאל היה בן יחיד לאביו, אבל לאמו נולדו ילדים מבעלה השני, אחים ואחיות למחצה. איש מהמשפחה שנותרה בפולין לא שרד את השואה. את אמו ראה בפעם האחרונה בעת ביקורו בפולין באב תרצ"ט אוגוסט 1939, נפרד ממנה וחזר לארץ ישראל 4 ימים לפני פלישת צבא הרייך השלישי למדינה. בתום המלחמה נודע לו שהיא נקברה חיים על ידי הנאצים בליל הסדר.
בהיותו בן 3 התייתם מאביו ר' דוד מסינג, אמו ציפורה נישאה מחדש ושלחה אותו לגור וללמוד אצל סבו רבי שלמה זלוז'יצער, חסיד הוסיאטין. כשהיה בן 18 נפטר סבו, והוא נותר לבדו. עד גיל 20 חי בפולין וקיבל שם חינוך יהודי, בעיקר בלימודי גמרא. בתקופה זו התחבר לאגודת ישראל והיה עוזרו של הרב משה חיים לאו. כבר בנעוריו ניכר כנואם בחסד וכעוזרו של הרב לאו שנבחר כנציג אגודת ישראל לבית התחתון של הפרלמנט הפולני, היה סובב בעיירות ונואם בענייני הפוליטיקה היהודית. בדצמבר 1930 הגיע לווינה, עמד שם בבחינות הבגרות האקסטרנית בגמנסיה וינה רפורם, ובטבת 1932 התחיל ללמוד בבית המדרש לרבנים ובאוניברסיטת וינה. שם, בשנת 1933 נשא לאשה את בתיה (בלנקה) לבית פירסט.
עמדתו הציונית, והאדמה שהחלה לבעור תחת רגלי היהודים בווינה עם עליית הנאצים לשלטון, גרמו לו לעלות עם רעייתו הצעירה ארצה בנובמבר 1933, מיד לאחר נישואיו. את הסרטיפיקט הוא קיבל מהאוניברסיטה העברית בירושלים, שזה עתה נוסדה, על מנת להשלים כסטודנט את לימודי המ"א בחינוך. שם גם כתב את הדוקטורט שלו בנושא "בדיקת החשיבה ההגיונית אצל הנוער המתבגר בבתי הספר העבריים בארץ". הדוקטורט הוגש בא' בטבת תש"ו. לאחר עלייתו ארצה שינה את שם משפחתו ממסינג ל'מוריאל'.
חינוך והוראה.