Freonok

Az oldal jelenlegi verzióját még nem ellenőrizték tapasztalt közreműködők, és jelentősen eltérhet a 2021. december 6-án felülvizsgált verziótól ; az ellenőrzések 13 szerkesztést igényelnek .

Freonok , freonok - a telített szénhidrogének (főleg metán és etán ) halogéntartalmú származékainak  csoportjának technikai neve, amelyeket hűtőközegként , hajtóanyagként , habosítószerként, oldószerként használnak . Leggyakrabban az alkánokban a hidrogént fluor helyettesíti , de helyettesíthető klórral , brómmal és (ritkábban) jóddal is [1] .

A név története

1928-ban a General Motors Research Corporation amerikai vegyészének , Thomas Midgley -nek (1889-1944) sikerült laboratóriumában izolálnia és szintetizálnia egy kémiai vegyületet, amely később Freon néven vált ismertté. Egy idő után a Kinetic Chemical Company , amely egy új Freon-12 gáz ipari előállításával foglalkozott, bevezette a hűtőközeg R betűvel való megjelölését ( Hűtőanyag - hűtő, hűtőközeg ). Ez a név széles körben elterjedt, és idővel a hűtőközegek teljes nevét összetett változatban kezdték írni - a gyártó védjegye és a hűtőközeg általánosan elfogadott megnevezése . Például: A GENETRON®AZ-20 márkanév az R-410A hűtőközegnek felel meg , amely R-32 (50%) és R-125 (50%) hűtőközegből áll. A kémiai vegyülettel azonos nevű védjegy is létezik - FREON® (Freon), amelynek fő szerzői jogának tulajdonosa korábban a DuPont ( DuPont ), most pedig a The Chemours Company ( Chemours ) volt, amely az egyik hadosztályok dupont. Ez az egybeesés a névben továbbra is zavart és vitát okoz - lehet-e tetszőleges hűtőközeget nevezni a freon szóval .

Általános jellemzők

Összesen több mint 40 különböző freon ismert; legtöbbjüket az iparban használják. A DuPont (USA) "freon" elnevezése a szakirodalomban évek óta használatos a hűtőközegek általános szakkifejezéseként. A Szovjetunióban és az Orosz Föderációban gyakrabban használták a "freonok" kifejezést [2] . A legtöbb freon halogénezett szénhidrogén. Kivételként az izobután , a ciklopentán és a propán néha a freonok kategóriájába tartozik, mivel ezeket az anyagokat széles körben használják a hűtőközegek összetevőjeként is.

Tulajdonságok

Fizikai tulajdonságok

A freonok színtelen gázok vagy szagtalan folyadékok . Nem poláris szerves oldószerekben jól oldódik, vízben és más poláris oldószerekben nagyon rosszul oldódik .

A metán sorozat freonjainak főbb fizikai tulajdonságai [2]
Kémiai formula Név Műszaki megnevezés Olvadáspont, °C Forráspont, °C Relatív molekulatömeg
CFH3 _ fluor-metán R-41 -141,8 -79,64 34.033
CF2H2 _ _ _ difluor-metán R-32 -136 -51.7 52.024
CF3H _ _ trifluor-metán R-23 -155,15 -82.2 70.014
CF4_ _ tetrafluor-metán R-14 -183,6 -128,0 88.005
CFClH 2 fluor-klór-metán R-31 — -9 68.478
CF2ClH _ _ klór-difluor-metán R-22 -157.4 -40,85 86.468
CF 3 Cl trifluor-klór-metán R-13 -181 -81,5 104.459
CFCl2H _ _ fluor-diklór-metán R-21 -127 8.7 102,923
CF2Cl2 _ _ _ difluor-diklór-metán R-12 -155,95 -29.74 120,913
CFCl 3 fluor-triklór-metán R-11 -110,45 23.65 137.368
CCl 4 szén-tetraklorid R-10 -22.87 76,75 153,82
CF 3 Br trifluor-bróm-metán R-13B1 -174,7 -57,77 148.910
CF 2 Br 2 difluor-dibróm-metán R-12B2 -141 24.2 209.816
CF2ClBr _ _ difluor-klór-bróm-metán R-12B1 -159,5 -3,83 165.364
CF 2 BrH difluor-brom-metán R-22B1 — -15.7 130.920
CFCl 2 Br fluor-diklór-bróm-metán R-11B1 — 51.9 181.819
CF 3 I trifluor-jód-metán R-13I1 — -22.5 195.911

Kémiai tulajdonságok

A tiszta freonok normál körülmények között viszonylag közömbösek (a halogénmentes freon-alkánok és cikloalkánok kivételével) - nem égnek a levegőben , még nyílt lánggal érintkezve sem robbanásveszélyesek , de aktív kölcsönhatásba léphetnek lúgokkal és lúgokkal . földfémek , tiszta alumínium , magnézium és ötvözetei . 250 °C feletti hőmérsékleten a freonok kölcsönhatásba léphetnek ezekkel a fémekkel, és hidrogén-kloridot (és/vagy hidrogén-fluoridot ), foszgént , karbonil-fluoridot és más erősen mérgező fulladást okozó anyagokat képezhetnek.

Egyes freonok ellenállnak a savaknak és lúgoknak .

Freonok típusai (freonok)

Az ózonrétegre gyakorolt ​​hatás mértéke szerint a freonok (freonok) a következő csoportokba sorolhatók:

Csoport Csatlakozási osztály Freonok (freonok) Hatás az ózonrétegre
A Klórozott fluorozott szénhidrogének (ClFC) R-11 , R-12 , R-13, R-111,

R-112, R-113 , R-113a , R-114, R-115

Az ózonréteg elvékonyodását okozza
Bróm-fluor-szénhidrogének (BrFC) R-12B1, R-12B2, R-113B2, R-13B2,

R-13B1, R-21B1, R-22B1, R-114B2

B Klór-fluor-szénhidrogének (HClFC) R-21, R-22 , R-31, R-121, R-122, R-123, R-124,

R-131, R-132, R-133, R-141, R-142v , R-151, R-221,

R-222, R-223, R-224, R-225, R-231, R-232, R-233

Enyhe ózonréteg károsodást okoz
C Fluorozott szénhidrogének (HFC-k) R-23, R-32, R-41, R-125, R-134, R-143,

R-152, R-161, R-227, R-236, R-245, R-254

Ózonbiztos freonok (freonok)
Fluorozott szénhidrogének (perfluor-szénhidrogének)

(CF)

R-14 , R-116, R-218, R-C318

A leggyakoribb kapcsolatok a következők:

A freonok (freonok) digitális megjelölésének szabályai

Az ISO 817:1974 nemzetközi szabvány szerint a freon (freon) műszaki megnevezése az R betűből (a hűtőközeg szóból) és a digitális jelölésből áll:

Példa: Tetrafluor-etán R134A (C2H2F4 ) ( C2-1 = 1 ;H2 + 1 = 3 ;F4 = 4 )

Emberi hatás

A freonok emberi szervezetre gyakorolt ​​élettani hatása nagyon eltérő az adott vegyület kémiai természetétől függően, és a szinte semlegestől (pl. tetrafluor-metán) a nagyon mérgezőig (pl. trifluor-bróm-metán) változhat. Általában a freonok fullasztó hatásúak, mivel nem támogatják a légzést . Egyes freonok, többek között, hatással lehetnek a szív- és érrendszerre és az idegrendszerre , és a vérerek és az izmok görcsének kialakulását okozhatják a vér mikrokeringésének tartós zavarával együtt.

Egyes vegyületek megzavarhatják a kalciumcsatornák működését , és felhalmozódhatnak a szervezetben a zsírszövetben és sejtmembránokban való magas lipofilitás és koncentráció miatt. Különösen veszélyesek az akut és szubakut mérgezés, valamint a krónikus mérgezés következményei. Ilyen esetekben a máj különösen súlyosan érintett , majd a vesék . A tüdő membránja is tönkremehet, különösen szerves oldószerek és szén-tetraklorid szennyeződések jelenlétében - tüdőtágulás és hegesedés alakul ki. A mérgező hűtőközegek közepes és alacsony koncentrációjának tartós kitettsége és mérgezése az endokrin rendszer és az anyagcsere megzavarásához vezethet a szervezetben.

Környezeti hatás

Hatás az ózonrétegre

Úgy vélték, hogy a sztratoszférában az ózon csökkenésének és az ózonlyukak kialakulásának egyik oka a klór- és brómtartalmú freonok előállítása és felhasználása [3] . Használat után a légkörbe kerülve a Nap ultraibolya sugárzása hatására lebomlanak. A felszabaduló komponensek aktívan kölcsönhatásba lépnek az ózonnal a légköri ózonbomlás halogénciklusában.

A Montreali Jegyzőkönyv ENSZ -országok általi aláírása és ratifikálása az ózonréteget lebontó freonok termelésének csökkenéséhez vezetett.

Az ózonréteget lebontó R-22 freon káros hatásai miatt használata évről évre csökken az USA -ban [4] és Európában , ahol 2010 óta hivatalosan tilos ennek a freonnak a használata. 2011 óta Oroszország leállította a hűtőberendezések, köztük az ezen a freonon működő ipari és félipari klímaberendezések importját , de magát a freont továbbra is gyártják az országban. [5] . A Freon R-22-t fel kell cserélni az R-410A freonra , valamint az R-407C , R-422D utólagos felszerelését . 2021-től az EGK hűtőközegek importjára és exportjára vonatkozó szabályainak szigorodása [6] miatt a leggyakrabban használt freon az R-290 (propán) lett.

1992-ig az autóklímák az R-12 típusú freont (difluor-diklór-etán) használták, de úgy vélték, hogy ez káros az ózonrétegre, ezért a Föld ózonrétegére biztonságosnak tartott R-134 (tetrafluor-etán) ezekre a célokra használják [7] .

Üvegházhatás

A freonok üvegházhatású aktivitása ( angolul  GWP  - GWP ) a márkától függően 1300-8500-szor nagyobb, mint az azonos térfogatú szén -dioxidé. A freonok fő forrása a hűtőberendezések és az aeroszolok.

Alkalmazás

Lásd még

Jegyzetek

  1. ↑ Új Illustrated Encyclopedia (Un-Che). - M . : Nagy Orosz Enciklopédia, 2002. - T. 19. - 255 p. - ISBN 5-85270-211-0 , 5-85270-218-8.
  2. ↑ 1 2 3 Ipari szerves fluortermékek: kézikönyv / B. N. Maksimov, V. G. Barabanov, I. L. Seruskin és mások - 2., átdolgozott. és további - Szentpétervár. : "Kémia", 1996. - 544 p. — ISBN 5-7245-1043-X .
  3. ↑ Egyesült Nemzetek Környezetvédelmi Programja. Ózon Titkárság. Az ózonréteg lebontásának tudományos értékelése: 2010 (nem elérhető link) . Letöltve: 2011. augusztus 16. Az eredetiből archiválva : 2011. július 10. 
  4. ↑ Mit kell tudni a hűtőközegekről lakossági légkondicionáló rendszer vagy hőszivattyú vásárlásakor vagy javításakor ? Letöltve: 2010. február 10. Az eredetiből archiválva : 2016. január 17..
  5. ↑ A hűtőközegek piaca Oroszországban a részlegesen halogénezett klórozott-fluorozott szénhidrogének forgalomból való közelgő kivonása szempontjából . Letöltve: 2012. január 5. Az eredetiből archiválva : 2011. július 10.
  6. ↑ Az EGK Testület 2021. március 16-i határozata 30. sz. Vámokmányok . Alta Soft . Letöltve: 2021. július 28. Az eredetiből archiválva : 2021. július 28.
  7. ↑ Milyen freonnal töltsük a klímaberendezést? . Letöltve: 2018. december 12. Az eredetiből archiválva : 2017. szeptember 19.