Sebuah
chlorofluorocarbon (CFC) merupakan senyawa organik yang mengandung karbon,
klorin, dan fluor, diproduksi sebagai turunan volatile metana dan etana. Sebuah
subclass umum adalah hydrochlorofluorocarbons (HCFC), yang mengandung hidrogen,
juga. Mereka juga biasa dikenal dengan nama dagang freon DuPont. Perwakilan
yang paling umum adalah dichlorodifluoromethane (R-12 atau freon-12). CFC
banyak telah banyak digunakan sebagai pendingin, propelan (dalam aplikasi
aerosol), dan pelarut. Pembuatan senyawa tersebut sedang dihapus oleh Protokol
Montreal karena mereka berkontribusi pada penipisan ozon.
Isi
Isi
Struktur,
sifat, produksi
Artikel utama: kimia Organofluorine
Seperti pada alkana sederhana, karbon dalam CFC dan HCFC yang tetrahedral. Karena atom-atom fluorin dan klorin sangat berbeda dalam ukuran dari hidrogen dan dari satu sama lain, metana CFC berasal menyimpang dari simetri tetrahedral sempurna. [1]
Sifat fisik dari CFC dan HCFC yang merdu oleh perubahan dalam jumlah dan identitas atom halogen. Pada umumnya mereka volatile, tetapi kurang daripada alkana induk. Volatilitas menurun dikaitkan dengan polaritas molekul yang disebabkan oleh halida dan polarisabilitas halida, yang menginduksi interaksi antarmolekul. Dengan demikian, metana mendidih pada -161 ° C sedangkan mendidih fluoromethanes antara -51,7 (CF2H2) dan -128 ° C (CF4). Para CFC masih titik didih yang lebih tinggi karena klorida bahkan lebih terpolarisasi dari fluoride. Karena polaritas mereka, CFC adalah pelarut berguna. Para CFC jauh lebih mudah terbakar dibandingkan dengan metana, sebagian karena mengandung ikatan CH lebih sedikit dan sebagian karena, dalam kasus klorida dan bromida, halida dirilis memadamkan radikal bebas yang menopang api.
Kepadatan CFC yang selalu lebih tinggi dari alkana yang sesuai. Secara umum kepadatan senyawa ini berkorelasi dengan jumlah klorida.
CFC dan HCFC biasanya dihasilkan oleh pertukaran halogen mulai dari methanes diklorinasi dan ethanes. Ilustrasi adalah sintesis kloroform chlorodifluoromethane dari:
HCCl3 + 2 HF → HCF2Cl + 2 HCl
Brominasi turunan yang dihasilkan oleh reaksi radikal bebas dari chlorofluorocarbon, menggantikan ikatan CH dengan C-Br obligasi. Produksi obat bius 2-bromo-2-kloro-1 ,1,1-trifluoroethane ("halotan") adalah ilustrasi:
+ Br2 → CF3CH2Cl CF3CHBrCl + HBr
[Sunting] Reaksi
Reaksi yang paling penting dari CFC adalah pemotongan foto-diinduksi dari ikatan C-Cl:
CCl3F → CCl2F. + Cl.
Atom klor, sering ditulis Cl., Berperilaku sangat berbeda dari molekul klorin (Cl2). Cl radikal. sudah lama tinggal di bagian atas atmosfer, di mana ia mengkatalisis konversi ozon menjadi O2. Ozon menyerap radiasi UV-lebih baik dari O2 tidak, sehingga deplesi yang memungkinkan lebih dari radiasi energi tinggi untuk mencapai permukaan bumi. Atom bromin bahkan katalis lebih efisien, maka CFC juga diatur brominated.
[Sunting] Aplikasi
Aplikasi mengeksploitasi toksisitas rendah, reaktivitas rendah, dan mudah terbakar rendah dari CFC dan HCFC. Setiap permutasi dari fluor, klor, dan hidrogen berdasarkan metana dan etana telah diperiksa dan sebagian besar telah dikomersialkan. Selain itu, banyak contoh yang dikenal untuk nomor yang lebih tinggi dari karbon serta senyawa terkait yang mengandung brom. Menggunakan termasuk pendingin, agen bertiup, propelan dalam aplikasi obat, dan pelarut degreasing.
Miliaran kilogram chlorodifluoromethane diproduksi setiap tahun sebagai prekursor untuk tetrafluoroethylene, monomer yang diubah menjadi Teflon. [2]
[Sunting] Kelas senyawa, nomenklatur
Chlorofluorocarbons (CFC): ketika yang berasal dari metana dan etana senyawa ini memiliki rumus CClmF4-m dan C2ClmF6-m, di mana m adalah nol.
Hydrochlorofluorocarbons (HCFC): ketika yang berasal dari metana dan etana senyawa ini memiliki rumus CClmFnH4-mn dan C2ClxFyH6-xy, di mana m, n, x, dan y adalah nol.
Bromochlorofluorocarbons dan bromofluorocarbons memiliki formula yang sama dengan CFC dan HCFC, tetapi juga brom.
Hidrofluorokarbon (HFC s): ketika diturunkan dari metana, etana, propana, dan butana, senyawa ini memiliki rumus masing CFmH4-m, C2FmH6-m, C3FmH8-m, dan C4FmH10-m, di mana m adalah nol.
[Sunting] Nama Komersial
Freon adalah merek nama DuPont untuk CFC, HCFC dan senyawa terkait. Nama komersial lainnya dari seluruh dunia Algofrene, Arcton, Asahiflon, Daiflon, Eskimo, FCC, Flon, Flugene, Forane, Fridohna, Frigen, Frigedohn, Genetron, Isceon, Isotron, Kaiser, Kaltron, Khladon, Ledon, Racon, dan Ucon .
[Sunting] Penomoran sistem
Artikel utama: refrigeran # pendingin oleh kelas
Sebuah sistem penomoran digunakan untuk alkana terfluorinasi, diawali dengan Freon-, R-, CFC-, dan HCFC-. Nilai paling kanan menunjukkan jumlah atom fluorin, nilai berikutnya ke kiri adalah jumlah atom hidrogen ditambah 1, dan nilai sebelah kiri adalah jumlah atom karbon kurang satu (nol tidak dinyatakan). Atom klor yang tersisa. Jadi, Freon-12 menunjukkan turunan metana (hanya dua angka) mengandung atom fluor dua (yang 2 kedua) dan tidak ada hidrogen (1-1 = 0). Oleh karena itu CCl2F2.
Persamaan lain, lebih mudah yang dapat diterapkan untuk mendapatkan rumus molekul yang benar dari CFC / R / freon kelas senyawa ini untuk mengambil penomoran dan menambahkan 90 untuk itu. Nilai yang dihasilkan akan memberikan jumlah karbon sebagai angka pertama, angka kedua memberikan jumlah atom hidrogen, dan angka ketiga memberikan jumlah atom fluor. Sisa dari ikatan karbon terhitung ditempati oleh atom klorin. Nilai dari persamaan ini selalu nomor angka tiga. Contoh mudah adalah bahwa CFC-12, yang memberikan: 90 +12 = 102 -> 1 karbon, hidrogen 0, 2 atom fluorin, dan karenanya atom klor 2 mengakibatkan CCl2F2. Keuntungan utama dari metode deduksi komposisi molekul dibandingkan dengan metode yang dijelaskan dalam ayat di atas, adalah bahwa hal itu memberikan jumlah atom karbon molekul.
Freon yang mengandung bromin ditandai oleh empat angka. Isomer, yang umum untuk etana propana dan turunannya, yang ditunjukkan dengan surat-surat berikut nomor.
Sejarah
Karbon tetraklorida (CCl4) digunakan pada alat pemadam kebakaran dan kaca "anti-granat api" dari abad kesembilan belas sampai sekitar akhir Perang Dunia II. Eksperimen dengan chloroalkanes untuk pemadaman kebakaran pada pesawat militer mulai setidaknya sebagai awal tahun 1920-an. Freon adalah nama dagang untuk sekelompok CFC yang digunakan terutama sebagai pendingin, tetapi juga memiliki kegunaan dalam kebakaran dan sebagai propelan aerosol dalam kaleng. Bromomethane secara luas digunakan sebagai fumigan satu. Diklorometana merupakan pelarut industri serbaguna.
Para ilmuwan Belgia Frédéric Swarts merintis sintesis CFC pada tahun 1890. Dia mengembangkan agen pertukaran yang efektif untuk menggantikan klorida dalam karbon tetraklorida dengan fluorida untuk mensintesis CFC-11 (CCl3F) dan CFC-12 (CCl2F2).
Pada akhir 1920-an, Thomas Midgley, Jr meningkatkan proses sintesis dan memimpin upaya untuk menggunakan CFC sebagai pendingin untuk menggantikan amonia (NH3), chloromethane (CH3Cl), dan sulfur dioksida (SO2), yang beracun tetapi kesamaan digunakan. Dalam mencari refrigeran baru, persyaratan untuk senyawa tersebut adalah: titik didih rendah, toksisitas rendah, dan secara umum non-reaktif. Dalam demonstrasi untuk American Chemical Society, Midgley flamboyan menunjukkan semua sifat-sifat dengan menghirup napas dari gas dan menggunakannya untuk meniup lilin [3] pada tahun 1930 [4] [5].
[Sunting] Komersial pengembangan dan penggunaan CFC dan senyawa terkait
CFCs.svg
Selama Perang Dunia II, berbagai chloroalkanes yang digunakan standar di pesawat militer, meskipun ini Halons awal menderita toksisitas yang berlebihan. Namun, setelah perang mereka perlahan-lahan menjadi lebih umum pada penerbangan sipil juga. Pada tahun 1960, fluoroalkanes dan bromofluoroalkanes menjadi tersedia dan dengan cepat diakui sebagai sangat efektif pemadam kebakaran bahan. Banyak penelitian awal dengan Halon 1301 dilakukan di bawah naungan Angkatan Bersenjata AS, sementara Halon 1211 itu, awalnya, terutama dikembangkan di Inggris. Pada akhir 1960-an mereka standar di banyak aplikasi di mana air dan kering-bubuk pemadam menimbulkan ancaman kerusakan pada properti yang dilindungi, termasuk ruang komputer, switch telekomunikasi, laboratorium, museum dan koleksi seni. Dimulai dengan kapal perang, pada tahun 1970, bromofluoroalkanes juga semakin datang untuk dihubungkan dengan knockdown cepat kebakaran parah di ruang terbatas dengan risiko minimal untuk personil.
Pada awal 1980-an, bromofluoroalkanes yang umum digunakan pada pesawat, kapal, dan kendaraan besar serta di fasilitas komputer dan galeri. Namun, kekhawatiran mulai diungkapkan tentang dampak chloroalkanes dan bromoalkanes pada lapisan ozon. Konvensi Wina untuk Perlindungan Lapisan Ozon tidak mencakup bromofluoroalkanes seperti itu berpikir, pada saat itu, bahwa sistem pembuangan darurat pemadam terlalu kecil volume untuk menghasilkan dampak yang signifikan, dan terlalu penting untuk keselamatan manusia untuk pembatasan.
[Sunting] Peraturan
Sejak akhir 1970-an, penggunaan CFC telah banyak diatur karena efek merusak mereka pada lapisan ozon. Setelah pengembangan detektor penangkapan elektron, James Lovelock adalah yang pertama untuk mendeteksi keberadaan luas CFC di udara, menemukan Fraksi mol 60 ppt CFC-11 atas Irlandia. Dalam sebuah ekspedisi penelitian didanai sendiri berakhir pada tahun 1973, Lovelock melanjutkan untuk mengukur CFC-11 baik di Kutub Utara dan Antartika, menemukan adanya gas di masing-masing dari 50 sampel udara yang dikumpulkan, dan menyimpulkan bahwa CFC tidak berbahaya bagi lingkungan . Percobaan Bagaimanapun menyediakan data yang berguna pertama pada kehadiran CFC di atmosfer. Kerusakan yang disebabkan oleh CFC ditemukan oleh Sherry Rowland dan Molina Mario yang, setelah mendengar ceramah tentang subyek kerja Lovelock itu, memulai penelitian menghasilkan publikasi pertama menunjukkan sambungan pada tahun 1974. Ternyata bahwa salah satu CFC 'paling menarik fitur-mereka rendah reaktivitas-adalah kunci untuk efek yang paling merusak. CFC kurangnya 'dari reaktivitas memberi mereka umur yang dapat melebihi 100 tahun, memberi mereka waktu untuk berdifusi ke dalam stratosfer atas. Setelah di stratosfer, radiasi ultraviolet matahari cukup kuat untuk menyebabkan pembelahan homolytic ikatan C-Cl.
Sebuah menampilkan representasi animasi berwarna distribusi ozon dengan tahun, di atas Amerika Utara, melalui 6 langkah. Ini dimulai dengan banyak ozon terutama di atas Alaska dan 2060 hampir semua pergi dari utara ke selatan.
NASA proyeksi ozon stratosfir, dalam satuan Dobson, jika klorofluorokarbon belum dilarang.
Pada tahun 1987, sebagai tanggapan atas penurunan musiman dramatis lapisan ozon di atas Antartika, diplomat di Montreal ditempa suatu perjanjian internasional, Protokol Montreal, yang menyerukan pengurangan drastis dalam produksi CFC. Pada tanggal 2 Maret 1989, 12 negara Masyarakat Eropa sepakat untuk melarang produksi semua CFC pada akhir abad ini. Pada tahun 1990, diplomat bertemu di London dan memilih untuk secara signifikan memperkuat Protokol Montreal dengan menyerukan penghapusan lengkap CFC pada tahun 2000. Dengan tahun 2010 CFC harus benar-benar dihilangkan dari negara-negara berkembang juga.
Ozone-depleting gas tren
Karena CFC hanya tersedia untuk negara-negara mengikuti perjanjian ini dari daur ulang, harga mereka telah meningkat jauh. Sebuah akhir seluruh dunia untuk produksi juga harus menghentikan penyelundupan bahan ini. Namun, ada masalah penyelundupan CFC saat ini, seperti diakui oleh UNEP (Program Lingkungan PBB) dalam laporan tahun 2006 berjudul "Perdagangan Ilegal Bahan Perusak Lapisan Ozon". UNEP memperkirakan bahwa antara 16,000-38,000 ton CFC melewati pasar gelap pada pertengahan 1990-an. Laporan diperkirakan antara 7.000 dan 14.000 ton CFC setiap tahunnya diselundupkan ke negara-negara berkembang. Negara-negara Asia adalah mereka dengan penyelundupan paling, Cina, India dan Korea Selatan ditemukan mencapai sekitar 70% dari produksi CFC dunia [6] Kemungkinan alasan untuk penyelundupan CFC terus juga diperiksa: laporan mencatat bahwa CFC banyak dilarang memproduksi produk. memiliki rentang hidup yang panjang dan terus beroperasi. Biaya penggantian peralatan barang-barang ini kadang-kadang lebih murah daripada perlengkapan mereka dengan alat yang lebih ozon-friendly. Selain itu, penyelundupan CFC tidak dianggap sebagai masalah yang signifikan sehingga hukuman untuk penyelundupan dirasakan rendah. Sementara Phaseout akhirnya CFC kemungkinan, upaya yang dilakukan untuk membendung non-kepatuhan masalah saat ini.
Pada saat Protokol Montreal disadari bahwa pembuangan yang disengaja dan tidak disengaja selama tes sistem dan pemeliharaan menyumbang untuk volume substansial lebih besar dari pembuangan darurat, dan akibatnya Halons dibawa ke perjanjian, meskipun dengan banyak pengecualian.
[Sunting] kesenjangan Peraturan
Sementara produksi dan konsumsi CFC diatur dalam Protokol Montreal, emisi dari pra-bank yang ada CFC tidak diatur dalam perjanjian. Pada tahun 2002, ada 5.791 kiloton CFC dalam produk yang ada seperti kulkas, AC, kaleng aerosol dan lain-lain [7] Sekitar. Satu-sepertiga dari CFC diproyeksikan akan dipancarkan selama dekade berikutnya jika tindakan tidak diambil, berpose ancaman bagi kedua lapisan ozon dan iklim [8]. Sebuah proporsi CFC ini dapat dengan aman ditangkap dan dihancurkan.
[Sunting] Peraturan dan DuPont
Pada tahun 1978 Amerika Serikat melarang penggunaan CFC seperti freon dalam kaleng aerosol, awal dari serangkaian panjang tindakan regulasi terhadap penggunaan mereka. The DuPont penting manufaktur paten untuk Freon ("Proses untuk Fluorinating Halohydrocarbons", US Patent # 3258500) ditetapkan untuk berakhir pada 1979. Dalam hubungannya dengan rekan-rekan industri lainnya DuPont disponsori upaya seperti "Aliansi Kebijakan CFC Bertanggung jawab" untuk pertanyaan-CFC anti ilmu pengetahuan, tetapi dalam Pembalikan 1986 DuPont, dengan paten baru di tangan, publik mengutuk CFC. [9] DuPont wakil muncul sebelum Protokol Montreal mendesak bahwa CFC dilarang di seluruh dunia dan menyatakan bahwa HCFC baru mereka akan memenuhi permintaan di seluruh dunia untuk pendingin. [9]
[Sunting] Tahap keluar dari CFC
Penggunaan chloroalkanes tertentu sebagai pelarut untuk aplikasi skala besar, seperti dry cleaning, telah dihapus, misalnya, dengan direktif IPPC pada gas rumah kaca pada tahun 1994 dan oleh Volatile Organic Compounds (VOC) direktif Uni Eropa pada tahun 1997. Menggunakan chlorofluoroalkane diizinkan adalah obat saja.
Bromofluoroalkanes telah banyak dihapus dan kepemilikan peralatan untuk mereka gunakan adalah dilarang di beberapa negara seperti Belanda dan Belgia, dari 1 Januari 2004, berdasarkan Protokol Montreal dan pedoman Uni Eropa.
Produksi saham baru berhenti di sebagian besar (mungkin semua) negara pada tahun 1994. [Kutipan diperlukan] Namun banyak negara masih memerlukan pesawat yang akan dilengkapi dengan sistem pencegah kebakaran halon karena tidak ada alternatif yang aman dan benar-benar memuaskan telah ditemukan untuk aplikasi ini. Ada juga beberapa lainnya, menggunakan sangat khusus. Program-program daur ulang halon melalui "bank halon" dikoordinasikan oleh Halon Daur Ulang Corporation [10] untuk memastikan debit yang ke atmosfer terjadi hanya dalam keadaan darurat asli dan untuk melestarikan stok yang tersisa.
Pengganti sementara untuk CFC adalah hydrochlorofluorocarbons (HCFC), yang menghabiskan ozon stratosfir, tetapi pada tingkat yang jauh lebih rendah daripada CFC [11]. Akhirnya, hidrofluorokarbon (HFC) akan menggantikan HCFC dengan dasarnya tidak ada kerusakan ozon (meskipun ketiga kelompok halocarbons yang kuat gas rumah kaca). DuPont mulai memproduksi hidrofluorokarbon sebagai alternatif Freon pada 1980-an. Ini termasuk pendingin Suva dan propelan Dymel [12] refrigeran alami solusi ramah iklim yang mendapat dukungan dari perusahaan besar dan pemerintah tertarik dalam mengurangi emisi pemanasan global dari pendingin dan pendingin udara.. Hidrofluorokarbon termasuk dalam Protokol Kyoto karena Potensi Pemanasan global sangat tinggi dan menghadapi panggilan dapat diatur dalam Protokol Montreal [meragukan - mendiskusikan] [13] karena pengakuan kontribusi halocarbon terhadap perubahan iklim [14].
Pada tanggal 21 September 2007, sekitar 200 negara sepakat untuk mempercepat penghapusan hydrochlorofluorocarbons seluruhnya pada tahun 2020 dalam pertemuan puncak yang disponsori Perserikatan Bangsa Montreal. Negara-negara berkembang diberikan waktu hingga 2030. Banyak negara, seperti Amerika Serikat dan China, yang sebelumnya menolak upaya-upaya tersebut, setuju dengan fase akselerasi jadwal;. [15] Namun, saat ini China dan Brazil adalah negara penting untuk produksi mereka besar dan meningkatnya chlorofluorocarbon [16]
[Sunting] Pengembangan alternatif CFC
Bekerja pada alternatif untuk chlorofluorocarbon dalam pendingin dimulai pada akhir 1970-an setelah peringatan pertama dari kerusakan ozon stratosfir diterbitkan. Para hydrochlorofluorocarbons (HCFC) yang kurang stabil di atmosfer yang lebih rendah, memungkinkan mereka untuk memecah sebelum mencapai lapisan ozon. Namun demikian, fraksi yang signifikan dari HCFC lakukan memecah di stratosfer dan mereka telah memberi kontribusi lebih ada penumpukan klorin dari perkiraan semula. Kemudian alternatif kurang klorin tersebut, hidrofluorokarbon (HFC) memiliki daya tahan lebih pendek di bagian bawah atmosfer. Salah satu senyawa, HFC-134a, sekarang digunakan di tempat CFC-12 di AC mobil. Hidrokarbon pendingin (campuran propana / isobutana) juga digunakan secara ekstensif dalam sistem pengkondisian udara mobile di Australia, Amerika Serikat dan banyak negara lain, karena mereka memiliki sifat termodinamika yang sangat baik dan melakukan sangat baik di suhu lingkungan yang tinggi. Salah satu refrigeran alami (bersama dengan Amonia dan Karbon Dioksida), hidrokarbon memiliki dampak lingkungan diabaikan dan juga digunakan di seluruh dunia dalam aplikasi pendingin domestik dan komersial, dan menjadi tersedia di AC membagi sistem baru [17]. Lainnya Berbagai pelarut dan metode telah menggantikan penggunaan CFC dalam analisis laboratorium. [18]
Aplikasi dan pengganti CFC
Aplikasi Penggantian Sebelumnya digunakan KRA
Pendinginan & AC CFC-12 (CCl2F2); CFC-11 (CCl3F); CFC-13 (CClF3); HCFC-22 (CHClF2); CFC-113 (Cl2FCCClF2); CFC-114 (CClF2CClF2); CFC-115 (CF3CClF2); HFC-23 (CHF3); HFC-134a (CF3CFH2); HFC-507 (campuran 01:01 azeotropik HFC 125 (CF3 CHF2) dan HFC-143a (CF3CH3)); HFC 410 (1: 1 azeotropik campuran HFC-32 (CF2H2) dan HFC-125 (CF3CF2H))
Propelan aerosol obat di CFC-114 (CClF2CClF2) HFC-134a (CF3CFH2); HFC-227ea (CF3CHFCF3)
Hembusan agen untuk busa CFC-11 (CCl3F); CFC 113 (Cl2FCCClF2); HCFC 141b-(CCl2FCH3) HFC-245fa (CF3CH2CHF2); HFC-365 MFC (CF3CH2CF2CH3)
Pelarut, agen degreasing, bahan pembersih CFC-11 (CCl3F); CFC-113 (CCl2FCClF2) Tidak ada
[Sunting] Dampak Lingkungan
Seperti telah dibahas sebelumnya, CFC dihilangkah melalui Protokol Montreal karena peran mereka dalam penipisan ozon. Namun, dampak CFC di atmosfer tidak terbatas pada perannya sebagai peredam ozon aktif. Ini senyawa antropogenik juga merupakan gas rumah kaca, dengan potensi lebih tinggi untuk meningkatkan efek rumah kaca dibandingkan CO2.
Inframerah band perangkap panas dari terlepas dari atmosfir bumi. Dalam kasus CFC, yang terkuat dari band-band ini terletak pada daerah spektral - disebut sebagai jendela atmosfer karena transparansi relatif atmosfer dalam wilayah ini [19] Kekuatan band CFC dan kerentanan unik dari. atmosfer, di mana senyawa menyerap dan memancarkan radiasi, adalah dua faktor yang berkontribusi terhadap "super" efek rumah kaca CFC [20]. Faktor lain tersebut adalah konsentrasi rendah senyawa. Karena CO2 mendekati jenuh dengan konsentrasi tinggi, dibutuhkan lebih banyak zat yang dapat meningkatkan efek rumah kaca. Sebaliknya, konsentrasi rendah CFC memungkinkan mereka untuk meningkatkan efek linear dengan massa. [20]
[Sunting] Tracer sirkulasi laut
Karena sejarah waktu konsentrasi CFC di atmosfer relatif terkenal, mereka telah menyediakan rintangan penting tentang sirkulasi laut. Larut dalam air laut CFC di permukaan laut dan selanjutnya diangkut ke pedalaman laut. Karena CFC yang konservatif, konsentrasi mereka di pedalaman laut mencerminkan hanyalah konvolusi evolusi atmosfer dan waktu sirkulasi laut dan pencampuran.
[Sunting] Keamanan
Menurut data keselamatan material mereka lembar, CFC dan HCFC adalah cairan tidak berwarna, mudah menguap, yang relatif tidak beracun dan gas dengan bau samar halus manis. Overexposure dapat menyebabkan pusing, hilang konsentrasi, depresi sistem saraf pusat dan / atau aritmia jantung. Uap menggantikan udara dan dapat menyebabkan sesak napas dalam ruang terbatas. Meskipun tidak mudah terbakar, produk pembakaran mereka meliputi asam fluorida, dan spesies terkait. [21]
[Sunting] Referensi
^ Günter Siegemund, Werner Schwertfeger, Andrew Feiring, Bruce Smart, Fred Behr, Herward Vogel, Blaine McKusick "Senyawa Fluorin, Organik" Ensiklopedia Ullmann dari Kimia Industri, Wiley-VCH, Weinheim, 2002. doi: 10.1002/14356007.a11_349
^ M. Rossberg et al. "Diklorinasi Hidrokarbon" dalam Ensiklopedi Ullmann dari Industri, Kimia 2006 Wiley-VCH, Weinheim. doi: 10.1002/14356007.a06_233.pub2
^ Penemu diakses 21 Desember 2007
^ Carlisle, Rodney (2004). Scientific American dan Penemuan Penemuan, p.351. John Wiley & Songs, Inc, New Jersey. ISBN 0-471-24410-4.
^ McNeill, JR Sesuatu yang Baru Under the Sun: Sebuah Sejarah Lingkungan Dunia Abad Kedua Puluh (2001) New York: Norton, xxvi, 421 hal (seperti terakhir dalam Journal Ekologi Politik)
^ "Perdagangan Ilegal Bahan Perusak Lapisan Ozon." UNEP, 2007. Web. 3 April 2011 ..
^ IPCC / TEAP Laporan Khusus Ozon dan Iklim
^ Chlorofluorocarbon: Sebuah Ancaman Iklim Terabaikan, EESI Briefing Kongres. Eesi.org. Diakses pada 2011/09/24.
^ Ab "Etika Strategi CFC Du Pont 1975-1995", Smith B. Jurnal Etika Bisnis, Volume 17, Nomor 5, April 1998, hlm 557-568 (12)
^ Selamat Datang Corporation Halon. Halon.org. Diakses pada 2011/09/24.
^ "Penipisan Lapisan Ozon", US Environmental Protection Agency diakses 25 Juni 2008
^ Freon ®: 1930. Dalam Depth. dupont.com (2009/01/30). Diakses pada 2011/09/24.
^ "Sebuah Taktik Novel dalam Memerangi Iklim Traksi Beberapa Keuntungan",''NY Times''. Nytimes.com. Diakses pada 2011/09/24.
^ Velders dkk, PNAS 20 Maret 2007 vol. 104 tidak ada. 12 4814-4819 [1] "Pentingnya Protokol Montreal dalam melindungi iklim"
^ HCFC Phaseout Jadwal. Epa.gov (2006/06/28). Diakses pada 2011/09/24.
^ David Reay dan C. Michael Hogan. 2011. Gas rumah kaca. eds. Howard Hanson, Michael Pidwirny, CJCleveland Ensiklopedia Bumi. Dewan Nasional untuk Ilmu Pengetahuan dan Lingkungan Hidup. Washington DC
^ "Greenpeace, Teknologi Cool". (PDF). Diakses pada 2011/09/24.
^ Penggunaan Bahan Ozon Depleting di Laboratorium. TemaNord 516/2003. Norden.org (2003/01/01). Diakses pada 2011/09/24.
^ Ramanathan, V (1975). "Efek Rumah Kaca Karena Chlorofluorocarbon: Implikasi Iklim". Ilmu, Baru Seri 19: 50-52. JSTOR 1740877.
^ B Ramanathan, V; Y. Feng (2009). "Polusi udara, gas rumah kaca dan perubahan iklim: global dan regional perspektif". Lingkungan Atmosfer 43: 37-50. doi: 10.1016/j.atmosenv.2008.09.063.
^ Lembar Data Keselamatan Bahan. Nasional pendingin
[Sunting] Pranala luar
Table konversi gas
Nomenklatur FAQ
Skema penomoran untuk Ozon Depleting-Bahan dan Pengganti mereka
Kelas I Ozon Depleting Substances-
Perdagangan Ilegal CFC
Skema penomoran untuk Ozon Depleting-Bahan dan Pengganti mereka
Kelas I Ozon Depleting Substances-
Kelas II Ozon Depleting Substances-(HCFC)
Sejarah penggunaan Halon oleh Angkatan Laut AS
Ozon Rugi: penyebab Kimia
Proses menggunakan pirolisis di busur suhu plasma ultra tinggi untuk penghapusan CFC
[2] Environmental Investigation Agency: Laporan dll pada perdagangan ilegal dan solusi.
[3] Environmental Investigation Agency di Amerika: Laporan dll pada perdagangan ilegal dan solusi.
Freon di Mobil A / C
Artikel utama: kimia Organofluorine
Seperti pada alkana sederhana, karbon dalam CFC dan HCFC yang tetrahedral. Karena atom-atom fluorin dan klorin sangat berbeda dalam ukuran dari hidrogen dan dari satu sama lain, metana CFC berasal menyimpang dari simetri tetrahedral sempurna. [1]
Sifat fisik dari CFC dan HCFC yang merdu oleh perubahan dalam jumlah dan identitas atom halogen. Pada umumnya mereka volatile, tetapi kurang daripada alkana induk. Volatilitas menurun dikaitkan dengan polaritas molekul yang disebabkan oleh halida dan polarisabilitas halida, yang menginduksi interaksi antarmolekul. Dengan demikian, metana mendidih pada -161 ° C sedangkan mendidih fluoromethanes antara -51,7 (CF2H2) dan -128 ° C (CF4). Para CFC masih titik didih yang lebih tinggi karena klorida bahkan lebih terpolarisasi dari fluoride. Karena polaritas mereka, CFC adalah pelarut berguna. Para CFC jauh lebih mudah terbakar dibandingkan dengan metana, sebagian karena mengandung ikatan CH lebih sedikit dan sebagian karena, dalam kasus klorida dan bromida, halida dirilis memadamkan radikal bebas yang menopang api.
Kepadatan CFC yang selalu lebih tinggi dari alkana yang sesuai. Secara umum kepadatan senyawa ini berkorelasi dengan jumlah klorida.
CFC dan HCFC biasanya dihasilkan oleh pertukaran halogen mulai dari methanes diklorinasi dan ethanes. Ilustrasi adalah sintesis kloroform chlorodifluoromethane dari:
HCCl3 + 2 HF → HCF2Cl + 2 HCl
Brominasi turunan yang dihasilkan oleh reaksi radikal bebas dari chlorofluorocarbon, menggantikan ikatan CH dengan C-Br obligasi. Produksi obat bius 2-bromo-2-kloro-1 ,1,1-trifluoroethane ("halotan") adalah ilustrasi:
+ Br2 → CF3CH2Cl CF3CHBrCl + HBr
[Sunting] Reaksi
Reaksi yang paling penting dari CFC adalah pemotongan foto-diinduksi dari ikatan C-Cl:
CCl3F → CCl2F. + Cl.
Atom klor, sering ditulis Cl., Berperilaku sangat berbeda dari molekul klorin (Cl2). Cl radikal. sudah lama tinggal di bagian atas atmosfer, di mana ia mengkatalisis konversi ozon menjadi O2. Ozon menyerap radiasi UV-lebih baik dari O2 tidak, sehingga deplesi yang memungkinkan lebih dari radiasi energi tinggi untuk mencapai permukaan bumi. Atom bromin bahkan katalis lebih efisien, maka CFC juga diatur brominated.
[Sunting] Aplikasi
Aplikasi mengeksploitasi toksisitas rendah, reaktivitas rendah, dan mudah terbakar rendah dari CFC dan HCFC. Setiap permutasi dari fluor, klor, dan hidrogen berdasarkan metana dan etana telah diperiksa dan sebagian besar telah dikomersialkan. Selain itu, banyak contoh yang dikenal untuk nomor yang lebih tinggi dari karbon serta senyawa terkait yang mengandung brom. Menggunakan termasuk pendingin, agen bertiup, propelan dalam aplikasi obat, dan pelarut degreasing.
Miliaran kilogram chlorodifluoromethane diproduksi setiap tahun sebagai prekursor untuk tetrafluoroethylene, monomer yang diubah menjadi Teflon. [2]
[Sunting] Kelas senyawa, nomenklatur
Chlorofluorocarbons (CFC): ketika yang berasal dari metana dan etana senyawa ini memiliki rumus CClmF4-m dan C2ClmF6-m, di mana m adalah nol.
Hydrochlorofluorocarbons (HCFC): ketika yang berasal dari metana dan etana senyawa ini memiliki rumus CClmFnH4-mn dan C2ClxFyH6-xy, di mana m, n, x, dan y adalah nol.
Bromochlorofluorocarbons dan bromofluorocarbons memiliki formula yang sama dengan CFC dan HCFC, tetapi juga brom.
Hidrofluorokarbon (HFC s): ketika diturunkan dari metana, etana, propana, dan butana, senyawa ini memiliki rumus masing CFmH4-m, C2FmH6-m, C3FmH8-m, dan C4FmH10-m, di mana m adalah nol.
[Sunting] Nama Komersial
Freon adalah merek nama DuPont untuk CFC, HCFC dan senyawa terkait. Nama komersial lainnya dari seluruh dunia Algofrene, Arcton, Asahiflon, Daiflon, Eskimo, FCC, Flon, Flugene, Forane, Fridohna, Frigen, Frigedohn, Genetron, Isceon, Isotron, Kaiser, Kaltron, Khladon, Ledon, Racon, dan Ucon .
[Sunting] Penomoran sistem
Artikel utama: refrigeran # pendingin oleh kelas
Sebuah sistem penomoran digunakan untuk alkana terfluorinasi, diawali dengan Freon-, R-, CFC-, dan HCFC-. Nilai paling kanan menunjukkan jumlah atom fluorin, nilai berikutnya ke kiri adalah jumlah atom hidrogen ditambah 1, dan nilai sebelah kiri adalah jumlah atom karbon kurang satu (nol tidak dinyatakan). Atom klor yang tersisa. Jadi, Freon-12 menunjukkan turunan metana (hanya dua angka) mengandung atom fluor dua (yang 2 kedua) dan tidak ada hidrogen (1-1 = 0). Oleh karena itu CCl2F2.
Persamaan lain, lebih mudah yang dapat diterapkan untuk mendapatkan rumus molekul yang benar dari CFC / R / freon kelas senyawa ini untuk mengambil penomoran dan menambahkan 90 untuk itu. Nilai yang dihasilkan akan memberikan jumlah karbon sebagai angka pertama, angka kedua memberikan jumlah atom hidrogen, dan angka ketiga memberikan jumlah atom fluor. Sisa dari ikatan karbon terhitung ditempati oleh atom klorin. Nilai dari persamaan ini selalu nomor angka tiga. Contoh mudah adalah bahwa CFC-12, yang memberikan: 90 +12 = 102 -> 1 karbon, hidrogen 0, 2 atom fluorin, dan karenanya atom klor 2 mengakibatkan CCl2F2. Keuntungan utama dari metode deduksi komposisi molekul dibandingkan dengan metode yang dijelaskan dalam ayat di atas, adalah bahwa hal itu memberikan jumlah atom karbon molekul.
Freon yang mengandung bromin ditandai oleh empat angka. Isomer, yang umum untuk etana propana dan turunannya, yang ditunjukkan dengan surat-surat berikut nomor.
Sejarah
Karbon tetraklorida (CCl4) digunakan pada alat pemadam kebakaran dan kaca "anti-granat api" dari abad kesembilan belas sampai sekitar akhir Perang Dunia II. Eksperimen dengan chloroalkanes untuk pemadaman kebakaran pada pesawat militer mulai setidaknya sebagai awal tahun 1920-an. Freon adalah nama dagang untuk sekelompok CFC yang digunakan terutama sebagai pendingin, tetapi juga memiliki kegunaan dalam kebakaran dan sebagai propelan aerosol dalam kaleng. Bromomethane secara luas digunakan sebagai fumigan satu. Diklorometana merupakan pelarut industri serbaguna.
Para ilmuwan Belgia Frédéric Swarts merintis sintesis CFC pada tahun 1890. Dia mengembangkan agen pertukaran yang efektif untuk menggantikan klorida dalam karbon tetraklorida dengan fluorida untuk mensintesis CFC-11 (CCl3F) dan CFC-12 (CCl2F2).
Pada akhir 1920-an, Thomas Midgley, Jr meningkatkan proses sintesis dan memimpin upaya untuk menggunakan CFC sebagai pendingin untuk menggantikan amonia (NH3), chloromethane (CH3Cl), dan sulfur dioksida (SO2), yang beracun tetapi kesamaan digunakan. Dalam mencari refrigeran baru, persyaratan untuk senyawa tersebut adalah: titik didih rendah, toksisitas rendah, dan secara umum non-reaktif. Dalam demonstrasi untuk American Chemical Society, Midgley flamboyan menunjukkan semua sifat-sifat dengan menghirup napas dari gas dan menggunakannya untuk meniup lilin [3] pada tahun 1930 [4] [5].
[Sunting] Komersial pengembangan dan penggunaan CFC dan senyawa terkait
CFCs.svg
Selama Perang Dunia II, berbagai chloroalkanes yang digunakan standar di pesawat militer, meskipun ini Halons awal menderita toksisitas yang berlebihan. Namun, setelah perang mereka perlahan-lahan menjadi lebih umum pada penerbangan sipil juga. Pada tahun 1960, fluoroalkanes dan bromofluoroalkanes menjadi tersedia dan dengan cepat diakui sebagai sangat efektif pemadam kebakaran bahan. Banyak penelitian awal dengan Halon 1301 dilakukan di bawah naungan Angkatan Bersenjata AS, sementara Halon 1211 itu, awalnya, terutama dikembangkan di Inggris. Pada akhir 1960-an mereka standar di banyak aplikasi di mana air dan kering-bubuk pemadam menimbulkan ancaman kerusakan pada properti yang dilindungi, termasuk ruang komputer, switch telekomunikasi, laboratorium, museum dan koleksi seni. Dimulai dengan kapal perang, pada tahun 1970, bromofluoroalkanes juga semakin datang untuk dihubungkan dengan knockdown cepat kebakaran parah di ruang terbatas dengan risiko minimal untuk personil.
Pada awal 1980-an, bromofluoroalkanes yang umum digunakan pada pesawat, kapal, dan kendaraan besar serta di fasilitas komputer dan galeri. Namun, kekhawatiran mulai diungkapkan tentang dampak chloroalkanes dan bromoalkanes pada lapisan ozon. Konvensi Wina untuk Perlindungan Lapisan Ozon tidak mencakup bromofluoroalkanes seperti itu berpikir, pada saat itu, bahwa sistem pembuangan darurat pemadam terlalu kecil volume untuk menghasilkan dampak yang signifikan, dan terlalu penting untuk keselamatan manusia untuk pembatasan.
[Sunting] Peraturan
Sejak akhir 1970-an, penggunaan CFC telah banyak diatur karena efek merusak mereka pada lapisan ozon. Setelah pengembangan detektor penangkapan elektron, James Lovelock adalah yang pertama untuk mendeteksi keberadaan luas CFC di udara, menemukan Fraksi mol 60 ppt CFC-11 atas Irlandia. Dalam sebuah ekspedisi penelitian didanai sendiri berakhir pada tahun 1973, Lovelock melanjutkan untuk mengukur CFC-11 baik di Kutub Utara dan Antartika, menemukan adanya gas di masing-masing dari 50 sampel udara yang dikumpulkan, dan menyimpulkan bahwa CFC tidak berbahaya bagi lingkungan . Percobaan Bagaimanapun menyediakan data yang berguna pertama pada kehadiran CFC di atmosfer. Kerusakan yang disebabkan oleh CFC ditemukan oleh Sherry Rowland dan Molina Mario yang, setelah mendengar ceramah tentang subyek kerja Lovelock itu, memulai penelitian menghasilkan publikasi pertama menunjukkan sambungan pada tahun 1974. Ternyata bahwa salah satu CFC 'paling menarik fitur-mereka rendah reaktivitas-adalah kunci untuk efek yang paling merusak. CFC kurangnya 'dari reaktivitas memberi mereka umur yang dapat melebihi 100 tahun, memberi mereka waktu untuk berdifusi ke dalam stratosfer atas. Setelah di stratosfer, radiasi ultraviolet matahari cukup kuat untuk menyebabkan pembelahan homolytic ikatan C-Cl.
Sebuah menampilkan representasi animasi berwarna distribusi ozon dengan tahun, di atas Amerika Utara, melalui 6 langkah. Ini dimulai dengan banyak ozon terutama di atas Alaska dan 2060 hampir semua pergi dari utara ke selatan.
NASA proyeksi ozon stratosfir, dalam satuan Dobson, jika klorofluorokarbon belum dilarang.
Pada tahun 1987, sebagai tanggapan atas penurunan musiman dramatis lapisan ozon di atas Antartika, diplomat di Montreal ditempa suatu perjanjian internasional, Protokol Montreal, yang menyerukan pengurangan drastis dalam produksi CFC. Pada tanggal 2 Maret 1989, 12 negara Masyarakat Eropa sepakat untuk melarang produksi semua CFC pada akhir abad ini. Pada tahun 1990, diplomat bertemu di London dan memilih untuk secara signifikan memperkuat Protokol Montreal dengan menyerukan penghapusan lengkap CFC pada tahun 2000. Dengan tahun 2010 CFC harus benar-benar dihilangkan dari negara-negara berkembang juga.
Ozone-depleting gas tren
Karena CFC hanya tersedia untuk negara-negara mengikuti perjanjian ini dari daur ulang, harga mereka telah meningkat jauh. Sebuah akhir seluruh dunia untuk produksi juga harus menghentikan penyelundupan bahan ini. Namun, ada masalah penyelundupan CFC saat ini, seperti diakui oleh UNEP (Program Lingkungan PBB) dalam laporan tahun 2006 berjudul "Perdagangan Ilegal Bahan Perusak Lapisan Ozon". UNEP memperkirakan bahwa antara 16,000-38,000 ton CFC melewati pasar gelap pada pertengahan 1990-an. Laporan diperkirakan antara 7.000 dan 14.000 ton CFC setiap tahunnya diselundupkan ke negara-negara berkembang. Negara-negara Asia adalah mereka dengan penyelundupan paling, Cina, India dan Korea Selatan ditemukan mencapai sekitar 70% dari produksi CFC dunia [6] Kemungkinan alasan untuk penyelundupan CFC terus juga diperiksa: laporan mencatat bahwa CFC banyak dilarang memproduksi produk. memiliki rentang hidup yang panjang dan terus beroperasi. Biaya penggantian peralatan barang-barang ini kadang-kadang lebih murah daripada perlengkapan mereka dengan alat yang lebih ozon-friendly. Selain itu, penyelundupan CFC tidak dianggap sebagai masalah yang signifikan sehingga hukuman untuk penyelundupan dirasakan rendah. Sementara Phaseout akhirnya CFC kemungkinan, upaya yang dilakukan untuk membendung non-kepatuhan masalah saat ini.
Pada saat Protokol Montreal disadari bahwa pembuangan yang disengaja dan tidak disengaja selama tes sistem dan pemeliharaan menyumbang untuk volume substansial lebih besar dari pembuangan darurat, dan akibatnya Halons dibawa ke perjanjian, meskipun dengan banyak pengecualian.
[Sunting] kesenjangan Peraturan
Sementara produksi dan konsumsi CFC diatur dalam Protokol Montreal, emisi dari pra-bank yang ada CFC tidak diatur dalam perjanjian. Pada tahun 2002, ada 5.791 kiloton CFC dalam produk yang ada seperti kulkas, AC, kaleng aerosol dan lain-lain [7] Sekitar. Satu-sepertiga dari CFC diproyeksikan akan dipancarkan selama dekade berikutnya jika tindakan tidak diambil, berpose ancaman bagi kedua lapisan ozon dan iklim [8]. Sebuah proporsi CFC ini dapat dengan aman ditangkap dan dihancurkan.
[Sunting] Peraturan dan DuPont
Pada tahun 1978 Amerika Serikat melarang penggunaan CFC seperti freon dalam kaleng aerosol, awal dari serangkaian panjang tindakan regulasi terhadap penggunaan mereka. The DuPont penting manufaktur paten untuk Freon ("Proses untuk Fluorinating Halohydrocarbons", US Patent # 3258500) ditetapkan untuk berakhir pada 1979. Dalam hubungannya dengan rekan-rekan industri lainnya DuPont disponsori upaya seperti "Aliansi Kebijakan CFC Bertanggung jawab" untuk pertanyaan-CFC anti ilmu pengetahuan, tetapi dalam Pembalikan 1986 DuPont, dengan paten baru di tangan, publik mengutuk CFC. [9] DuPont wakil muncul sebelum Protokol Montreal mendesak bahwa CFC dilarang di seluruh dunia dan menyatakan bahwa HCFC baru mereka akan memenuhi permintaan di seluruh dunia untuk pendingin. [9]
[Sunting] Tahap keluar dari CFC
Penggunaan chloroalkanes tertentu sebagai pelarut untuk aplikasi skala besar, seperti dry cleaning, telah dihapus, misalnya, dengan direktif IPPC pada gas rumah kaca pada tahun 1994 dan oleh Volatile Organic Compounds (VOC) direktif Uni Eropa pada tahun 1997. Menggunakan chlorofluoroalkane diizinkan adalah obat saja.
Bromofluoroalkanes telah banyak dihapus dan kepemilikan peralatan untuk mereka gunakan adalah dilarang di beberapa negara seperti Belanda dan Belgia, dari 1 Januari 2004, berdasarkan Protokol Montreal dan pedoman Uni Eropa.
Produksi saham baru berhenti di sebagian besar (mungkin semua) negara pada tahun 1994. [Kutipan diperlukan] Namun banyak negara masih memerlukan pesawat yang akan dilengkapi dengan sistem pencegah kebakaran halon karena tidak ada alternatif yang aman dan benar-benar memuaskan telah ditemukan untuk aplikasi ini. Ada juga beberapa lainnya, menggunakan sangat khusus. Program-program daur ulang halon melalui "bank halon" dikoordinasikan oleh Halon Daur Ulang Corporation [10] untuk memastikan debit yang ke atmosfer terjadi hanya dalam keadaan darurat asli dan untuk melestarikan stok yang tersisa.
Pengganti sementara untuk CFC adalah hydrochlorofluorocarbons (HCFC), yang menghabiskan ozon stratosfir, tetapi pada tingkat yang jauh lebih rendah daripada CFC [11]. Akhirnya, hidrofluorokarbon (HFC) akan menggantikan HCFC dengan dasarnya tidak ada kerusakan ozon (meskipun ketiga kelompok halocarbons yang kuat gas rumah kaca). DuPont mulai memproduksi hidrofluorokarbon sebagai alternatif Freon pada 1980-an. Ini termasuk pendingin Suva dan propelan Dymel [12] refrigeran alami solusi ramah iklim yang mendapat dukungan dari perusahaan besar dan pemerintah tertarik dalam mengurangi emisi pemanasan global dari pendingin dan pendingin udara.. Hidrofluorokarbon termasuk dalam Protokol Kyoto karena Potensi Pemanasan global sangat tinggi dan menghadapi panggilan dapat diatur dalam Protokol Montreal [meragukan - mendiskusikan] [13] karena pengakuan kontribusi halocarbon terhadap perubahan iklim [14].
Pada tanggal 21 September 2007, sekitar 200 negara sepakat untuk mempercepat penghapusan hydrochlorofluorocarbons seluruhnya pada tahun 2020 dalam pertemuan puncak yang disponsori Perserikatan Bangsa Montreal. Negara-negara berkembang diberikan waktu hingga 2030. Banyak negara, seperti Amerika Serikat dan China, yang sebelumnya menolak upaya-upaya tersebut, setuju dengan fase akselerasi jadwal;. [15] Namun, saat ini China dan Brazil adalah negara penting untuk produksi mereka besar dan meningkatnya chlorofluorocarbon [16]
[Sunting] Pengembangan alternatif CFC
Bekerja pada alternatif untuk chlorofluorocarbon dalam pendingin dimulai pada akhir 1970-an setelah peringatan pertama dari kerusakan ozon stratosfir diterbitkan. Para hydrochlorofluorocarbons (HCFC) yang kurang stabil di atmosfer yang lebih rendah, memungkinkan mereka untuk memecah sebelum mencapai lapisan ozon. Namun demikian, fraksi yang signifikan dari HCFC lakukan memecah di stratosfer dan mereka telah memberi kontribusi lebih ada penumpukan klorin dari perkiraan semula. Kemudian alternatif kurang klorin tersebut, hidrofluorokarbon (HFC) memiliki daya tahan lebih pendek di bagian bawah atmosfer. Salah satu senyawa, HFC-134a, sekarang digunakan di tempat CFC-12 di AC mobil. Hidrokarbon pendingin (campuran propana / isobutana) juga digunakan secara ekstensif dalam sistem pengkondisian udara mobile di Australia, Amerika Serikat dan banyak negara lain, karena mereka memiliki sifat termodinamika yang sangat baik dan melakukan sangat baik di suhu lingkungan yang tinggi. Salah satu refrigeran alami (bersama dengan Amonia dan Karbon Dioksida), hidrokarbon memiliki dampak lingkungan diabaikan dan juga digunakan di seluruh dunia dalam aplikasi pendingin domestik dan komersial, dan menjadi tersedia di AC membagi sistem baru [17]. Lainnya Berbagai pelarut dan metode telah menggantikan penggunaan CFC dalam analisis laboratorium. [18]
Aplikasi dan pengganti CFC
Aplikasi Penggantian Sebelumnya digunakan KRA
Pendinginan & AC CFC-12 (CCl2F2); CFC-11 (CCl3F); CFC-13 (CClF3); HCFC-22 (CHClF2); CFC-113 (Cl2FCCClF2); CFC-114 (CClF2CClF2); CFC-115 (CF3CClF2); HFC-23 (CHF3); HFC-134a (CF3CFH2); HFC-507 (campuran 01:01 azeotropik HFC 125 (CF3 CHF2) dan HFC-143a (CF3CH3)); HFC 410 (1: 1 azeotropik campuran HFC-32 (CF2H2) dan HFC-125 (CF3CF2H))
Propelan aerosol obat di CFC-114 (CClF2CClF2) HFC-134a (CF3CFH2); HFC-227ea (CF3CHFCF3)
Hembusan agen untuk busa CFC-11 (CCl3F); CFC 113 (Cl2FCCClF2); HCFC 141b-(CCl2FCH3) HFC-245fa (CF3CH2CHF2); HFC-365 MFC (CF3CH2CF2CH3)
Pelarut, agen degreasing, bahan pembersih CFC-11 (CCl3F); CFC-113 (CCl2FCClF2) Tidak ada
[Sunting] Dampak Lingkungan
Seperti telah dibahas sebelumnya, CFC dihilangkah melalui Protokol Montreal karena peran mereka dalam penipisan ozon. Namun, dampak CFC di atmosfer tidak terbatas pada perannya sebagai peredam ozon aktif. Ini senyawa antropogenik juga merupakan gas rumah kaca, dengan potensi lebih tinggi untuk meningkatkan efek rumah kaca dibandingkan CO2.
Inframerah band perangkap panas dari terlepas dari atmosfir bumi. Dalam kasus CFC, yang terkuat dari band-band ini terletak pada daerah spektral - disebut sebagai jendela atmosfer karena transparansi relatif atmosfer dalam wilayah ini [19] Kekuatan band CFC dan kerentanan unik dari. atmosfer, di mana senyawa menyerap dan memancarkan radiasi, adalah dua faktor yang berkontribusi terhadap "super" efek rumah kaca CFC [20]. Faktor lain tersebut adalah konsentrasi rendah senyawa. Karena CO2 mendekati jenuh dengan konsentrasi tinggi, dibutuhkan lebih banyak zat yang dapat meningkatkan efek rumah kaca. Sebaliknya, konsentrasi rendah CFC memungkinkan mereka untuk meningkatkan efek linear dengan massa. [20]
[Sunting] Tracer sirkulasi laut
Karena sejarah waktu konsentrasi CFC di atmosfer relatif terkenal, mereka telah menyediakan rintangan penting tentang sirkulasi laut. Larut dalam air laut CFC di permukaan laut dan selanjutnya diangkut ke pedalaman laut. Karena CFC yang konservatif, konsentrasi mereka di pedalaman laut mencerminkan hanyalah konvolusi evolusi atmosfer dan waktu sirkulasi laut dan pencampuran.
[Sunting] Keamanan
Menurut data keselamatan material mereka lembar, CFC dan HCFC adalah cairan tidak berwarna, mudah menguap, yang relatif tidak beracun dan gas dengan bau samar halus manis. Overexposure dapat menyebabkan pusing, hilang konsentrasi, depresi sistem saraf pusat dan / atau aritmia jantung. Uap menggantikan udara dan dapat menyebabkan sesak napas dalam ruang terbatas. Meskipun tidak mudah terbakar, produk pembakaran mereka meliputi asam fluorida, dan spesies terkait. [21]
[Sunting] Referensi
^ Günter Siegemund, Werner Schwertfeger, Andrew Feiring, Bruce Smart, Fred Behr, Herward Vogel, Blaine McKusick "Senyawa Fluorin, Organik" Ensiklopedia Ullmann dari Kimia Industri, Wiley-VCH, Weinheim, 2002. doi: 10.1002/14356007.a11_349
^ M. Rossberg et al. "Diklorinasi Hidrokarbon" dalam Ensiklopedi Ullmann dari Industri, Kimia 2006 Wiley-VCH, Weinheim. doi: 10.1002/14356007.a06_233.pub2
^ Penemu diakses 21 Desember 2007
^ Carlisle, Rodney (2004). Scientific American dan Penemuan Penemuan, p.351. John Wiley & Songs, Inc, New Jersey. ISBN 0-471-24410-4.
^ McNeill, JR Sesuatu yang Baru Under the Sun: Sebuah Sejarah Lingkungan Dunia Abad Kedua Puluh (2001) New York: Norton, xxvi, 421 hal (seperti terakhir dalam Journal Ekologi Politik)
^ "Perdagangan Ilegal Bahan Perusak Lapisan Ozon." UNEP, 2007. Web. 3 April 2011 ..
^ IPCC / TEAP Laporan Khusus Ozon dan Iklim
^ Chlorofluorocarbon: Sebuah Ancaman Iklim Terabaikan, EESI Briefing Kongres. Eesi.org. Diakses pada 2011/09/24.
^ Ab "Etika Strategi CFC Du Pont 1975-1995", Smith B. Jurnal Etika Bisnis, Volume 17, Nomor 5, April 1998, hlm 557-568 (12)
^ Selamat Datang Corporation Halon. Halon.org. Diakses pada 2011/09/24.
^ "Penipisan Lapisan Ozon", US Environmental Protection Agency diakses 25 Juni 2008
^ Freon ®: 1930. Dalam Depth. dupont.com (2009/01/30). Diakses pada 2011/09/24.
^ "Sebuah Taktik Novel dalam Memerangi Iklim Traksi Beberapa Keuntungan",''NY Times''. Nytimes.com. Diakses pada 2011/09/24.
^ Velders dkk, PNAS 20 Maret 2007 vol. 104 tidak ada. 12 4814-4819 [1] "Pentingnya Protokol Montreal dalam melindungi iklim"
^ HCFC Phaseout Jadwal. Epa.gov (2006/06/28). Diakses pada 2011/09/24.
^ David Reay dan C. Michael Hogan. 2011. Gas rumah kaca. eds. Howard Hanson, Michael Pidwirny, CJCleveland Ensiklopedia Bumi. Dewan Nasional untuk Ilmu Pengetahuan dan Lingkungan Hidup. Washington DC
^ "Greenpeace, Teknologi Cool". (PDF). Diakses pada 2011/09/24.
^ Penggunaan Bahan Ozon Depleting di Laboratorium. TemaNord 516/2003. Norden.org (2003/01/01). Diakses pada 2011/09/24.
^ Ramanathan, V (1975). "Efek Rumah Kaca Karena Chlorofluorocarbon: Implikasi Iklim". Ilmu, Baru Seri 19: 50-52. JSTOR 1740877.
^ B Ramanathan, V; Y. Feng (2009). "Polusi udara, gas rumah kaca dan perubahan iklim: global dan regional perspektif". Lingkungan Atmosfer 43: 37-50. doi: 10.1016/j.atmosenv.2008.09.063.
^ Lembar Data Keselamatan Bahan. Nasional pendingin
[Sunting] Pranala luar
Table konversi gas
Nomenklatur FAQ
Skema penomoran untuk Ozon Depleting-Bahan dan Pengganti mereka
Kelas I Ozon Depleting Substances-
Perdagangan Ilegal CFC
Skema penomoran untuk Ozon Depleting-Bahan dan Pengganti mereka
Kelas I Ozon Depleting Substances-
Kelas II Ozon Depleting Substances-(HCFC)
Sejarah penggunaan Halon oleh Angkatan Laut AS
Ozon Rugi: penyebab Kimia
Proses menggunakan pirolisis di busur suhu plasma ultra tinggi untuk penghapusan CFC
[2] Environmental Investigation Agency: Laporan dll pada perdagangan ilegal dan solusi.
[3] Environmental Investigation Agency di Amerika: Laporan dll pada perdagangan ilegal dan solusi.
Freon di Mobil A / C
