Из Википедии, свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

1,1,1,2-тетрафторэтан
Состав
3-D структура
Имена
Название ИЮПАК
1,1,1,2-тетрафторэтан
Другие названия
Фреон 134a
Dymel 134a
Forane 134a
Genetron 134a
HFA-134a
HFC-134a
R-134a
Сува 134a
Норфлуран
Идентификаторы
3D модель ( JSmol )
ChemSpider
ECHA InfoCard100.011.252 Отредактируйте это в Викиданных
Номер ЕС
  • 212-377-0
КЕГГ
Номер RTECS
  • KI8842500
UNII
  • InChI = 1S / C2H2F4 / c3-1-2 (4,5) 6 / h1H2 контрольныйY
    Ключ: LVGUZGTVOIAKKC-UHFFFAOYSA-N контрольныйY
  • InChI = 1 / C2H2F4 / c3-1-2 (4,5) 6 / h1H2
    Ключ: LVGUZGTVOIAKKC-UHFFFAOYAU
  • FCC (F) (F) F
Характеристики
CF 3 CH 2 F [1]
Молярная масса102,03 г / моль
ПоявлениеБесцветный газ
Плотность0,00425 г / см 3 , газ
Температура плавления -103,3 ° С (-153,9 ° F, 169,8 К)
Точка кипения -26,3 ° С (-15,3 ° F, 246,8 К)
0,15 мас.%
Опасности
Основные опасностиУдушающий
Паспорт безопасностиСм .: страницу данных
Пиктограммы GHSGHS04: Сжатый газ
Сигнальное слово GHSПредупреждение
H280
P410 + 403
NFPA 704 (огненный алмаз)
точка возгорания 250 ° С (482 ° F, 523 К)
Родственные соединения
Связанные хладагенты
Дифторметан
Пентафторэтан
Родственные соединения
2-хлор-
1,1,1,2-тетрафторэтан
1,1,1-трихлорэтан
Страница дополнительных данных
Структура и свойства
Показатель преломления ( n ),
диэлектрическая проницаемость (ε r ) и т. Д.
Термодинамические
данные
Фазовое поведение
твердое тело – жидкость – газ
Спектральные данные
УФ , ИК , ЯМР , МС
Если не указано иное, данные приведены для материалов в их стандартном состоянии (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа).
контрольныйY проверить  ( что есть   ?)контрольныйY☒N
Ссылки на инфобоксы

1,1,1,2-Тетрафторэтан (также известный как норфлуран ( INN ), R-134a , фреон 134a , Forane 134a , Genetron 134a , Florasol 134a , Suva 134a или HFC-134a ) представляет собой гидрофторуглерод (HFC) и галогеналкан. хладагент с термодинамическими свойствами, подобными R-12 (дихлордифторметан), но с незначительным озоноразрушающим потенциалом и более низким 100-летним потенциалом глобального потепления (1430 по сравнению с GWP R-12 , равным 10900). [2]Он имеет формулу CF 3 CH 2 F и температуру кипения -26,3 ° C (-15,34 ° F) при атмосферном давлении. Баллоны с R-134a окрашены в голубой цвет . [3] В 2012 году на автомобильном рынке начался поэтапный отказ от HFO-1234yf и других хладагентов с ПГП, аналогичным CO 2 . [4]

Использует [ редактировать ]

1,1,1,2-Тетрафторэтан - негорючий газ, используемый в основном в качестве «высокотемпературного» хладагента для бытового охлаждения и автомобильных кондиционеров . Эти устройства начали использовать 1,1,1,2-тетрафторэтан в начале 1990-х годов в качестве замены более экологически вредного R-12 . Доступны комплекты дооснащения для преобразования блоков, которые изначально были оснащены R-12 .

Кипение жидкого тетрафторэтана при нормальном атмосферном давлении и температуре.

Другие распространенные применения включают выдувание пенопласта в качестве очищающего растворителя, пропеллента для доставки фармацевтических препаратов (например, бронходилататоров ), средств для удаления винных пробок, газовых тряпок (« сжатый воздух ») и в осушителях воздуха для удаления влаги из сжатого воздуха . 1,1,1,2-Тетрафторэтан также использовался для охлаждения компьютеров при некоторых попытках разгона . Это хладагент, используемый в наборах для замораживания водопроводных труб. Он также обычно используется в качестве топлива для пневматического оружия для страйкбола . Газ часто смешивают со смазкой на силиконовой основе.

Желательные и нишевые приложения [ править ]

1,1,1,2-Тетрафторэтан также рассматривается как органический растворитель, подходящий для экстракции ароматизаторов и ароматизирующих веществ, как возможная альтернатива другим органическим растворителям и сверхкритическому диоксиду углерода . [5] [6] Он также может использоваться в качестве растворителя в органической химии как в жидких, так и в сверхкритических флюидах . [7] Он используется в детекторах частиц с резистивной пластиной в Большом адронном коллайдере . [8] [9] Он также используется для других типов детекторов частиц, например, некоторых криогенных детекторов частиц .[10] Он может использоваться как альтернатива гексафториду серы при плавке магния в качестве защитного газа . [11]

1,1,1,2-Тетрафторэтан также рассматривается как альтернатива гексафториду серы в качестве диэлектрического газа . [12] Его свойства гашения дуги плохие, но его диэлектрические свойства довольно хорошие.

История и воздействие на окружающую среду [ править ]

1,1,1,2-Тетрафторэтан впервые появился в начале 1990-х годов как замена дихлордифторметану (R-12), который обладает озоноразрушающими свойствами. [13] Он имеет незначительный потенциал разрушения озонового слоя ( озоновый слой ) и незначительный потенциал подкисления ( кислотные дожди ). Потенциал глобального потепления за 100 лет составляет 1430 лет, а приблизительное время жизни в атмосфере - 14 лет. [2] Его концентрация в атмосфере и вклад в радиационное воздействие росли с момента его появления. Он включен в список парниковых газов IPCC . [14]

Концентрация HFC-134a в атмосфере с 1995 года.

1,1,1,2-тетрафторэтан имеет ограничения по использованию. Общество автомобильных инженеров (SAE) предложило лучше всего заменить его новым фторхимическим хладагентом HFO-1234yf (CF 3 CF = CH 2 ) в автомобильных системах кондиционирования воздуха. [15] R-134a должен быть запрещен к использованию в Европейском Союзе, начиная с автомобилей в 2011 году и должен быть полностью запрещен к 2030 году. [16] [17] К 2021 модельному году новые легковые автомобили, произведенные в Соединенные Штаты больше не будут использовать R-134a. [4]

Калифорния также может запретить продажу консервированного R-134a физическим лицам, чтобы избежать непрофессиональной подзарядки кондиционеров. [18] С октября 1994 года в Висконсине действует запрет на продажу контейнеров размером менее 15 фунтов 1,1,1,2-тетрафторэтана, но это ограничение применяется только тогда, когда химическое вещество предназначалось для хладагент. Однако запрет был снят в Висконсине в 2012 году. [19] В то время, когда он был активен, этот специфический для Висконсина запрет содержал лазейки. Например, для лица было законным приобретение контейнеров для газовых тряпок с любым количеством химического вещества, потому что в этом случае химикат не предназначен для использования в качестве хладагента  [19]ГФУ-134a также не включен в список веществ класса I и класса II согласно § 7671a. [20]

Производство и реакции [ править ]

Тетрафторэтан обычно получают путем реакции трихлорэтилена с фтористым водородом : [21]

CHCl = CCl 2 + 4 HF → CF 3 CH 2 F + 3 HCl

Он реагирует с бутиллитием с образованием трифторвиниллития: [22]

CF 3 CH 2 F + 2 BuLi → CF 2 = CFLi + LiF + 2 BuH

Безопасность [ править ]

Баллон с хладагентом R-134a

Смеси 1,1,1,2-тетрафторэтана с воздухом не горючи при атмосферном давлении и температуре до 100 ° C (212 ° F). Однако смеси с высокой концентрацией воздуха при повышенном давлении и / или температуре могут воспламениться . [23] Как связаться с 1,1,1,2-тетрафторэтана с пламенем или горячими поверхностями в избытке 250 ° C (482 ° F) может привести к парам разложения и выброс токсичных газов , в том числе фтористого водорода и фтористого карбонил , [24] однако сообщалось, что температура разложения превышает 370 ° C. [25] 1,1,1,2-тетрафторэтан сам по себе имеет LD 50.1500 г / м 3 у крыс, что делает его относительно нетоксичным, не считая опасностей, связанных с злоупотреблением ингалянтами . Его газообразная форма плотнее воздуха и вытесняет воздух в легких. Это может привести к асфиксии , если чрезмерно вдыхании. [26] [27] Это способствует большинству смертей в результате злоупотребления ингаляционными препаратами .

Аэрозольные баллончики, содержащие 1,1,1,2-тетрафторэтан, в перевернутом положении становятся эффективными спреями для замораживания. Под давлением 1,1,1,2-тетрафторэтан сжимается в жидкость, которая при испарении поглощает значительное количество тепловой энергии . В результате он значительно снизит температуру любого объекта, с которым соприкасается, при испарении.

Медицинское использование [ править ]

Для медицинских целей 1,1,1,2-тетрафторэтан имеет общее название норфлуран. Он используется в качестве пропеллента для некоторых ингаляторов с отмеренными дозами . [28] Это считается безопасным для такого использования. [29] [30] [31] В сочетании с пентафторпропаном он используется в качестве местного пароохлаждающего спрея для обезболивания фурункулов перед выскабливанием . [32] [33] Кроме того , был изучен в качестве потенциального ингаляционного анестетика , [34] , но это nonanaesthetic в дозах , используемых в ингаляторах. [29]

См. Также [ править ]

  • Список хладагентов
  • Дихлордифторметан
  • 1,1,1,2-Тетрафторэтан (страница данных)
  • Тетрабромэтан
  • Тетрахлорэтан

Ссылки [ править ]

  1. ^ Потенциал глобального потепления заменителей ОРВ Защита озонового слоя Агентство по охране окружающей среды США . Epa.gov (28 июня 2006 г.). Проверено 21 августа 2011 года.
  2. ^ a b «Таблица 2.14 (Ошибки). Время жизни, радиационная эффективность и прямые (за исключением CH4) GWP относительно CO2» . Архивировано из оригинала на 6 июля 2017 года . Проверено 11 июля 2017 года .
  3. ^ "Пример изображения бутылки 30 фунтов R134a" . budgetheating.com . Проверено 26 марта 2018 .
  4. ^ a b «Переход хладагента и воздействие на окружающую среду» . Агентство по охране окружающей среды США . Дата обращения 1 октября 2020 .
  5. ^ Корр, Стюарт (2005). «1,1,1,2-Тетрафторэтан (R-134a): Селективный растворитель для создания ароматизаторов и ароматизаторов». Натуральные ароматизаторы и ароматизаторы . Серия симпозиумов ACS. 908 . п. 41. DOI : 10.1021 / Б.К.-2005-0908.ch003 . ISBN 0-8412-3904-5.
  6. ^ Эбботт, Эндрю П .; Элтрингем, Уэйн; Надежда, Эрик Дж .; Никола, Мазин (2005). «Растворимость ненасыщенных карбоновых кислот в сверхкритическом 1,1,1,2-тетрафторэтане (HFC 134a) и методика разделения тройных смесей». Зеленая химия . 7 (4): 210. DOI : 10.1039 / B412697A .
  7. ^ Эбботт, Эндрю П .; Элтрингем, Уэйн; Надежда, Эрик Дж .; Никола, Мазин (2005). «Гидрирование в сверхкритическом 1,1,1,2 тетрафторэтане (HFC 134a)» (PDF) . Зеленая химия . 7 (10): 721. DOI : 10.1039 / B507554H . ЛВП : 2381/604 . Архивировано 19 июля 2018 года из оригинального (PDF) . Проверено 18 сентября 2019 .
  8. ^ Anushree Гоши ИССЛЕДОВАНИЕ GLASS резистивного ПЛАСТИНЧАТЫЙ Чемберс (RPC) И РАСЧЕТ ЭФФЕКТИВНОСТИ архивного 7 августа 2011 года в Wayback Machine . Программа повышения квалификации INO DHEP, TIFR, Мумбаи.
  9. ^ М. Кейпанс, И. Глушков, Р. Гуида, Ф. Хан, С. Хайдер (ЦЕРН, Швейцария) Работа RPC в экспериментах на LHC в оптимизированной газовой системе с замкнутым контуром . Конференция по медицинской визуализации. 25–31 октября 2009 г.
  10. ^ Norbeck, E .; Олсон, Дж. Э .; Moeller, A .; Онель, Ю. (2006). «Рад жесткие активные среды для калориметров» (PDF) . Материалы конференции AIP . 867 : 84. Bibcode : 2006AIPC..867 ... 84N . DOI : 10.1063 / 1.2396941 . Архивировано из оригинального (PDF) 23 марта 2012 года.
  11. ^ Переработка магния в США в 1998 году . (PDF). USGS. Проверено 21 августа 2011 года.
  12. ^ Газообразные диэлектрики с низким потенциалом глобального потепления - Заявка на патент США 20080135817 Описание Архивировано 13 октября 2012 г. на Wayback Machine . Patentstorm.us (12 декабря 2006 г.). Проверено 21 августа 2011 года.
  13. ^ Франклин Дж (1993). «Атмосферное разложение и воздействие 1,1,1,2-тетрафторэтана (гидрофторуглерод 134a)». Chemosphere . 27 (8): 1565–1601. Bibcode : 1993Chmsp..27.1565F . DOI : 10.1016 / 0045-6535 (93) 90251-Y .
  14. ^ Forster, P .; и другие. (2007). «Изменения в атмосферных составляющих и радиационном воздействии». (PDF) . Изменение климата 2007: основы физических наук. Вклад Рабочей группы I в Четвертый оценочный доклад Межправительственной группы экспертов по изменению климата . Архивировано 24 июля 2010 года (PDF) .
  15. ^ ТДТ-1234yf Низкий GWP хладагента для MAC архивации 27 февраля 2009 в Wayback Machine . Refrigerants.dupont.com (17 августа 2011 г.). Проверено 21 августа 2011 года.
  16. ^ Европейская директива 2006/40 / EC по выбросам из систем кондиционирования воздуха в транспортных средствах . (PDF). Проверено 21 августа 2011 года.
  17. ^ «Потенциальное влияние хладагента 1234YF на автомобильную промышленность» (PDF) . Архивировано 13 июля 2013 года (PDF) . Проверено 10 июля 2013 года .
  18. ^ Калифорния ограничивает использование HFC-134a в автомобилях . 27 июня 2007 г. R744.com. Проверено 21 августа 2011 года.
  19. ^ a b Глава ATCP 136. МОБИЛЬНЫЕ КОНДИЦИОНЕРЫ; УТИЛИЗАЦИЯ ИЛИ ПЕРЕРАБОТКА ХЛАДАГЕНТА . State.wi.us. (PDF). Проверено 21 августа 2011 года.
  20. ^ Озоноразрушающие вещества I класса . EPA.gov. Проверено 21 августа 2011 года.
  21. ^ http://www.solvay.us/en/binaries/PSS-Tetrafluoroethane-164368.pdf
  22. ^ Бурдон, Джеймс; Coe, Paul L .; Haslock, Iain B .; Пауэлл, Ричард Л. (1996). «Гидрофторуглерод 1,1,1,2-тетрафторэтан (HFC-134a) как готовый источник трифторвиниллития». Химические связи : 49. DOI : 10.1039 / CC9960000049 .
  23. Перейти ↑ DuPont (2004). DuPont HFC-134a - Свойства, использование, хранение и обращение (PDF) (Отчет). Архивировано из оригинального (PDF) 4 октября 2016 года . Дата обращения 5 августа 2016 .
  24. ^ Honeywell International (декабрь 2005 г.). «Паспорт безопасности материала № GTRN-0047 для Genetron 134aUV».
  25. ^ «ПАСПОРТ БЕЗОПАСНОСТИ в соответствии с Регламентом (ЕС) 2015/8301/7 Harp® 134a» (PDF) .
  26. ^ Александр DJ; Либретто SE (1995). «Обзор токсикологии HFA-134a (1,1,1,2-тетрафторэтан)». Гм. Exp. Toxicol . 14 (9): 715–20. DOI : 10.1177 / 096032719501400903 . PMID 8579881 . S2CID 19669317 .  
  27. ^ GE Millward; Э. Чуйков-Ру (1972). «Кинетический анализ ударно-волнового разложения 1,1,1,2-тетрафторэтана». Журнал физической химии . 76 (3): 292–298. DOI : 10.1021 / j100647a002 .
  28. ^ Продавцы, Уильям Ф.С. (2017). «Эффективность дозированного ингалятора под давлением при астме: исследования эффекта пропеллента в системах доставки» . Аллергия, астма и клиническая иммунология . 13 : 30. DOI : 10,1186 / s13223-017-0202-0 . PMC 5492461 . PMID 28670327 .  
  29. ^ а б Шах, С. Б; Hariharan, U; Бхаргава, А.К (2015). «Анестетик в форме метательного взрывчатого вещества» . Индийский журнал анестезии . 59 (4): 258–260. DOI : 10.4103 / 0019-5049.155011 . PMC 4408662 . PMID 25937660 . Было показано, что этот пропеллент безопасен и не анестезирует в стандартных дозах для ингалятора.  
  30. ^ Хучон, G; Hofbauer, P; Канниццаро, G; Iacono, P; Вальд, Ф (2000). «Сравнение безопасности доставки лекарств с помощью ингаляторов с дозировкой HFA и CFC в CAO» . Европейский респираторный журнал . 15 (4): 663–9. DOI : 10,1034 / j.1399-3003.2000.15d07.x . PMID 10780756 . 
  31. ^ "1,1,1,2-Тетрафторэтан" . Управление по охране труда и технике безопасности .
  32. ^ "Норфлуран" . DrugBank.
  33. ^ "Норфлуран-пентафторпропановый аэрозоль, спрей" . WebMD .
  34. Перейти ↑ Shulman M, Sadove MS (1967). «1,1,1,2-тетрафторэтан: ингаляционный агент средней активности». Анестезия и анальгезия . 46 (5): 629–635. DOI : 10.1213 / 00000539-196709000-00029 . S2CID 5868484 . 

Внешние ссылки [ править ]

  • Международная карта химической безопасности 1281
  • Европейский технический комитет по фторуглеродам (EFCTC)
  • Паспорт безопасности материалов в Оксфордском университете
  • Краткий международный документ по химической оценке 11 , на inchem.org
  • Калькулятор давления и температуры
  • «Кривая сосуществования хладагента HFC 134a: некоторые масштабные модели» (PDF) . Архивировано из оригинального (PDF) 29 сентября 2006 года . Проверено 11 сентября 2007 года .
  • R134a 2-фазное охлаждение компьютера