Що таке хлорфторуглероди?

Хлорфторуглероди, зазвичай скорочені як ХФУ, являють собою парафінові вуглеводні, які повністю галогеновані. ХФУ містять фтор, вуглець і хлор. Ці три елементи виробляються з пропану, етану та метану як летючого похідного. Фреон є торговою маркою DuPont для ХФУ. Дихлордифторметан є найбільш поширеним репрезентативним з'єднанням ХФУ. ХФУ в основному використовуються як пропеленти, розчинники і як холодоагенти. Виробництво цих сполук було припинено, оскільки ХФУ є основним фактором, що призводить до виснаження озонового шару в атмосфері. Монреальський протокол використовується для поступового виведення цих сполук. Продукти, такі як гідрофторуглероди, використовуються для заміни озоноруйнівних сполук. ХФУ є нетоксичними і негорючими сполуками.

Історія

ХФУ є сполуками, які розвивалися ще в 1930-х роках. ХФУ були розроблені як нетоксична і негорюча альтернатива токсичним речовинам, таким як аміак. З минулими роками відбувалося збільшення використання ХФУ. Оскільки в атмосфері дуже мало хлору, що відбувається в природному середовищі, ХФУ можуть бути використані для введення більше хлору в озоновий шар. Ультрафіолетове випромінювання від сонця руйнує ХФУ, звільняючи молекули хлору. Ці збільшені кількості хлору значно впливають на склад озонового шару, що призводить до збільшення ультрафіолетового випромінювання, яке вчені виявилися шкідливими як для рослин, так і для тварин. Основною перевагою ХФУ є те, що вони можуть бути легко перетворені в рідину і навпаки.

Була серія нещасних випадків зі смертельними наслідками, які виникли внаслідок просочування хлористого метилу з холодильників. Аварії були зафіксовані в 1920-х роках, і вони поставили перед професіоналами завдання знайти альтернативну сполуку, яка була менш токсична порівняно з діоксидом сірки, метилхлоридом і аміаком, які були холодоагентами. Томас Мідглі з General Motors синтезував перші ХФУ у 1928 році. Він довів, що ХФУ є більш безпечними холодоагентами, ніж ті, що раніше використовувалися, і як їх можна використовувати у комерційному масштабі. 31 грудня 1928 року йому було видано патент на формулу ХФУ. Компанія «Кінетик Хімік» була першою компанією, що виробляла ХФУ, які мали торгову назву Фреон. Du Pont та Генеральні Двигуни-володіли цією компанією з вони являли собою засновників. Фреон був найкращим кращим охолоджувачем у системі кондиціонування, оскільки він не був токсичним. Нетоксичність цієї сполуки зробила перегляд кодексів охорони здоров'я в американських містах.

Склад і виробництво

Вчені класифікували ХФВ як галогенуглеводороди. Галогенуглероди є сполуками, що містять атоми галогенів і атомів вуглецю. Кожна молекула ХФУ використовує унікальну систему нумерації для маркування. Наприклад, число 11 вказує кількість атомів хлору, водню, фтору та вуглецю в сполуці CFC. Правило 90 є найбільш часто використовуваною системою нумерації. У цьому типі системи нумерації 90 додається номер CFC. Перша цифра в результаті - число атомів вуглецю, число атомів водню - друга цифра, а остання цифра - число атомів фтору. Вираз Cl = 2 (C + 1) - H - F використовується для розрахунку загальної кількості атомів хлору (CI).