Фізичні властивості фреону 12

Фреон 12 - торгова марка Дюпона для хімічної речовини дихлордифторметан. Фреон 12 та подібні хлорфлоруглероди були вперше визнані потенційно корисними як замінник аміаку в холодильних системах на початку 1900-х років. Завдяки своїм унікальним властивостям фреон 12 особливо підходив для цієї мети і дуже широко застосовувався як холодоагент а також паливо в балончиках до 1994 року, коли воно було заборонено Монреальським протоколом як озоноруйнівна хімічна речовина.

Фреон 12 - це безбарвний газ при кімнатній температурі, хоча він, як правило, пресується до зрідженої форми. Зазвичай він не має запаху, хоча при високій концентрації в повітрі (більше 20 об.%) Він має слабкий ефіроподібний запах. Він має хімічну формулу CF2Cl2 і молекулярну масу 120,91 грам на моль. Фреон мало розчинний у воді при рівні приблизно 0,3 грама на літр при кімнатній температурі. Він має високий тиск пари 568 кілопаскалів при кімнатній температурі і легко випаровується при цій температурі. Він має дуже низьку температуру плавлення -158 градусів Цельсія і температуру кипіння -30 градусів. Як рідина вона має щільність 1,486 грам на кубічний сантиметр.

Фреон 12 є дуже інертним і не реагує. Він також негорючий. Оригінальний процес синтезу фреону 12 в лабораторних масштабах базувався на реакції тетрахлориду вуглецю з плавиковою кислотою та каталізатором наступним чином: CCl4 + HF + SbF3Cl2 (каталізатор) -> CFCl3 + CF2Cl2 (фреон-12) + HCl. Незважаючи на те, що фреон 12 не реагує, було показано, що він є потужним хімічним речовиною, що руйнує озоновий шар, коли його подають у верхню частину атмосфера. Реакція, яка призводить до руйнування озону, включає атаку на молекулу фреону 12 ультрафіолетовим світлом, що веде до утворення хлорного радикала, який потім реагує з озоном, перетворюючи його на кисень.

Фреон 12 має ряд термодинамічних властивостей, що робить його придатним для використання в якості холодоагенту. Вони особливо враховувались, коли він випробовувався як заміна аміаку. Найголовніше, що його прихована теплота випаровування становить 22 кілоджоулі на моль, що лише трохи нижче значення аміаку в 24 кілоджоулі на моль. Інші термодинамічні властивості фреону 12 є специфічними теплоємність (Ср) при 30 градусах Цельсія 74 Джоуля на моль - градус Кельвіна і теплопровідності при 0 градусах Цельсія 9,46 міліват на метр - градус Кельвіна.

Фреон 12 зазвичай вважається безпечним та нетоксичним у звичайних умовах. Токсичність, спричинена хронічним впливом перорального прийому щурами, була встановлена ​​на рівні 380 міліграмів на кілограм маси тіла. Основна небезпека для безпеки, представлена ​​фреоном 12, - це задуха в ситуаціях, коли фреон 12 витісняє дихаюче повітря. Однак вдихання газу при менших концентраціях може також викликати анестезію. Помітні ефекти у людини спостерігаються в межах 500-1000 частин на мільйон в повітрі. Незважаючи на те, що фреон-12 в цілому не реагує, фреон-12 може вступати в реакцію з алюмінієм і утворювати токсичні продукти розпаду, такі як соляна кислота, під впливом дуже високих температур.