Freon

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare

Cu denumirea comercială Freon (compania chimică înregistrată DuPont ) a identificat o familie de compuși chimici derivați din gaze naturale și din ' etan pentru înlocuirea atomilor de hidrogen cu atomii de halogeni ( clor , fluor , brom ) [1] . Din punct de vedere chimic, acest tip de compuși aparține familiei halogenurilor de alchil . Astfel de compuși sunt uneori denumiți incorect clorofluorocarburi (prescurtat în CFC ).

Acest compus a fost sintetizat de Thomas Midgley (care și-a anunțat invenția la o conferință a American Chemical Society în aprilie 1930) și, începând din 1931 , a găsit inițial aplicarea ca fluid frigorific în ciclurile de refrigerare prin compresie . În urma unui articol publicat pe 16 mai 1985 de un grup de oameni de știință din Nature , care indica faptul că clorofluorocarbonii erau principalii vinovați ai unei găuri în stratul de ozon , un gaz care învelește Pământul și îl protejează de razele ultraviolete nocive ale Soarelui. , [2] unii dintre acești compuși (în special cei care conțin clor) au fost interzise prin Protocolul de la Montreal din 1987 , cu excepția utilizărilor pentru care nu poate fi găsit niciun gaz substitut.

Caracteristici și utilizări

Freonii compuși cu un singur atom de carbon sunt produși în general prin sinteză chimică prin înlocuirea hidrogenului cu halogeni din structura metanică. Înlocuirea unui atom de hidrogen cu un atom de fluor este o operație relativ simplă care determină o creștere a densității, în timp ce înlocuirea unui atom de hidrogen cu un atom de clor determină, în general, o creștere a căldurii latente de evaporare și o reducere a temperaturii de fierbere a fluidului. Din acest motiv, freonii sunt fluidele frigorifice ideale pentru ciclurile de refrigerare prin compresie . Sunt compuși siguri datorită stabilității foarte ridicate împotriva multor agenți chimici. Sunt biologic inerte. Nu sunt inflamabile și au o acțiune anticatalitică împotriva focului, atât de mult încât sunt folosite ca agenți de stingere gazoși pentru stingătoarele cu numele de halon . Unul dintre efectele nedorite ale gazelor inerte, cum ar fi halonii, este acela că, în cazul scurgerilor în spații închise, epuizează conținutul de oxigen care provoacă asfixiere.

O clasă de freon, clorofluorocarburile (CFC), datorită inertității lor chimice, au fost, de asemenea, utilizate ca gaz de propulsie pentru aerosoli , ca solvenți în industria chimică și ca fluide trasoare. Compușii mai ușori care conțin clor și brom au fost acum abandonați și devin ilegali, deoarece se crede că sunt responsabili de „ gaura de ozon ” sau de degradarea stratului de ozon din atmosfera superioară la latitudini mari. În ciuda interzicerii lor, acestea sunt utilizate pe scară largă ilegal în estul Chinei, până la punctul în care gazele din stratul de ozon au crescut semnificativ din 2013. [3]

Clasificare

Freonii sunt clasificați în familia halogenurilor de alchil , prin urmare numele lor ar trebui dat conform regulilor din nomenclatura chimică . În afara mediului universitar, clasificarea ASHRAE , inițial standardizată în 1957 și încă în uz astăzi, rămâne pe scară largă.

În funcție de prezența sau absența clorului, freonii sunt împărțiți în:

  • CFC (clorofluorocarburi): se obțin prin înlocuirea completă a atomilor de hidrogen cu hidrocarburile inițiale și nu se mai folosesc din cauza nocivității lor pentru stratul de ozon stratosferic (nocivitate exclusiv datorată clorului); CFC-urile (complet clorurate sau fluorurate) sunt în mod obișnuit gaze incolore, inodore sau cu un miros slab de eter, neinflamabile, stabile chimic, fără nicio acțiune toxică;
  • HCFC (hidroclorofluorocarburi): în comparație cu CFC au hidrogen și, prin urmare, mai puțin clor; sunt, prin urmare, mai puțin periculoase pentru stratul de ozon, dar nici aceste gaze nu mai sunt utilizate; acești compuși, conținând cel puțin un atom de hidrogen, sunt mai toxici decât omologii lor CFC;
  • HFC (hidrofluorocarburi): sunt total lipsiți de clor și, prin urmare, nu reprezintă o problemă cu privire la ozon; cu toate acestea, trebuie subliniat faptul că toate aceste fluide (HFC și așa-numitele fluide ecologice precum R410a ) contribuie la efectul de seră; [4]
  • HFE (hidrofluoroeteri): acestea sunt molecule fluorurate caracterizate prin legături de tip eter , adică conțin și oxigen; nu sunt dăunătoare pentru stratul de ozon și au un GWP scăzut;
  • CFE (clorofluoroeteri): acestea sunt molecule fluorurate caracterizate prin legături de tip eter , dar care conțin și clor.

Notă

  1. ^ RE Banks, EE Smart, JC Tatlow; Chimie organofluorină, principii și aplicații comerciale
  2. ^ Gaura din ozon, acum 30 de ani , pe ilpost.it . Adus la 17 mai 2015 .
  3. ^ Gazele care distrug ozonul revin la creștere , pe lescienze.it , 23 mai 2019.
  4. ^ Menghua W., Navarrini W. și colab. ; α, ω-dialcoxifluoropolieteri: o clasă promițătoare de hidrofluoroeter; Chimie astăzi, Chimie astăzi Volum: 29, Număr: 3 (HFE)

Elemente conexe

Alte proiecte

linkuri externe