تبلیغات
علمی - مطالب ابر کلروفلوئوروکربن (CFC ها)
دوشنبه 12 مرداد 1394  11:54 بعد از ظهر
نوع مطلب: (شیمی ،گاز ،نفت ،) توسط: Mohammad Sadr

کلروفلوئوروکربن (CFC ها)

ترکیبات CFC

افزایش اخیر در مقدار کلر در استراتوسفر، به طور عمده مربوط به مصرف ورهاشدن کلرو فلوئورو کربن ها در فضاست. این ترکیب ها فقط ، فلوئور وکربن دارند وبه طور معمول آن ها را CFC مینامند. غلظت کلر در حال حاضر، در استراتوسفر در حدود 3.5ppb است که دو برابر این مقدار در دهه 1970 و شش برابر حد مجاز 0.6ppb می باشد .افزایش غلظت کلر موجود در استراتوسفر به موازات مصرف CFC  ها صورت گرفته است. در دهه 1980 سالیانه حدود یک میلیون از CFC در فضا رها شده است

کد گذاری CFC ها

برای نامگذای تجارتی این ترکیبات از کلمه فرئون ویک عدد رمز سه رقمی استفاده می کنند. مانند فرئون -12یا  (CFC-12 ) که همان  CF2Cl2 می باشد برای مشخص کردن فرمول یک CFC از روی نام تجاری آن به عدد رمز CFC مربوطه عدد 90 را می افزائیم. در عدد حاصل ارقام ازچپ به راست با تعداد کربن، هیدروژن و فلوئور برابر است. برای مشخص کردن تعداد کلر، تعداد هیدروژن و فلوئور  را از 2n +2  کم می کنیم که تعداد n تعداد کربن است.

خواص CFC -12

فرئون -12  که همان CF2Cl2 خالص است، در 30- درجه سانتی گراد می جوشد. بنابراین در دمای اطاق به حالت گاز است، هرچند که تحت فشار با آسانی مایع می شود. در آغاز سال 1930 این ماده به عنوان سیال سرد کننده در یخچال ها مورد  استفاده قرار گرفت و جایگزین گازهای سمی آمونیاک وگوگرد تری اکسید گردید. استفاده از این گاز علاوه بر صنایع یخچال سازی در دستگاه های تهویه اتومبیل ها  نیز تا همین چند سال گذشته بسیار متداول بود. برای هر دستگاه خود رو در هر سال حدود  5/0 کیلوگرم از این گاز را مورد استفاده قرار میگرفت !! در سال های گذشته از CFC-11  و  CFC-12  به طور گسترده به عنوان پیشران در قوطی های افشانه ای آئروسل، استفاده می شد.

به علت اثرات مخربی که CFC ها برروی لایه اوزون دارند در سال 1970 کاربرد این مواد در برخی از کشور مانند ایالات متحده آمریکا، کانادا، نروژ، و سوئد منسوخ شد .بیشتر  کشورهای صنعتی نیز اقدام های مشابهی بکار بردند به طوریکه در سال 1980 این کاربرد به حدود یک پنجم مصرف جهانی CFC  رسید. در حال حاضر به جای CFC ها از گاز هائی مانند بوتان با یک کاهش دهنده شعله در قوطی های افشانه ای استفاده میشود.

 ترکیب های جایگزین CFC

یکی از جایگزین های  مناسب برای CFC ها که در سال 1990 وبعد از آن بکار برده شده اند و هم چنان نیز بکار میروند HCFC (هیدرو فلوئورو کلرو کربنها) هستند که به آنها فروئون های نرم نیز میگویند زیرا در تروپوسفر مسیر هائئ برای فروپاشی آنها وجود دارند یک HCFC که به تازگی زیاد مورد استفاده قرار میگیرد CHF2Cl با نام تجارتی HCFC-22 و یا فقط CFC-22 می باشد. این ترکیب امروزه در اکثر دستگاه های تهویه خانگی ودر تعدای از یخچالها وفریزر بکار می رود. از آنجا که این ترکیب یک اتم هیدروژن دارد، به طور عمده از هوا پیش از اینکه بتواند به استراتوسفرولایه اوزون صعود کند، حذف میشود وپتانسیل دراز مدت آن برای کاهش میزان اوزون تنها 5 درصد پتانسیل CFC -11 است ترکیب امید بخش دیگرCFCl-CF3 با نام تجارتی HCFC-123 است که خطر آن برای تخریب اوزون بسیار کمتر از CFC-11 زیرا بیشتر آن در تروپوسفر بوسله واکنش با رادیکال هیدروکسیل، نابود خواهد شد با تمام اینها چنانچه به تنهایی برروی HCFC ها به عنوان ترکیبات جایگزین،تکیه شود، سرانجام به تجدید افزایشکلر در استراتوسفر منتی میشود زیرا با افزایش  جمعیت وسطح در آمد مردم، حجم مصرف HCFC احتمالا بالا خواهد رفت. فراورده هایی که کاملا عاری از کلر باشند وخطری برای اوزون استراتوسفر ایجاد نکنند باید  به عنوان جایگزین های نهایی CFC ها و HCFCها مورد استفاده قرار بگیرند. ترکیب های کاملا فلوئور دار شده، نیز مناسب نیستند زیرا مکانیسمی در تروپوسفر برای نابودی آنها وجود ندارد این ترکیب ها در دوره های بلند مدت به گرم شدن کره زمین کمک خواهند کرد. 

در حال حاضر بیشترین توجه معطوف (HFCها)یا هیدرو فلوئورو کربن هاست که اساسا فاقد کلر  هستند ترکیب CH2F-CH3 به نام HFC-134a  جانشین مناسبی برای CFC-12 در یخچالها ودر دستگاهای تهویه اتومبیل  است HFC ها در فضا هیدروژن کلرید می دهند، که دارای پیوند قوی H-F  است وبه این دلیل تحت اثر حمله. OH نمی شکند. در نتیجه اتم فلوئور آزاد نمیکند وسبب تخریب اوزون نمی شود.


منبع: Chemcenter.blogfa.com



  
                  


نظرات()   
   
آخرین پست ها