Trifluor-metán

egyenlet: ${\ displaystyle C_ {P} = (23.287) + (9.5385E-2) \ T + szor (2.0049E-5) \ szor T ^ {2} + (- 7.4432E-8) \ szor T ^ {3} + (2.7428E-11) \ -szerese T ^ {4}}$
Hőkapacitása gáz J · mol -1 · K -1 és hőmérséklet kelvinben, 100-1500 K.
Számított értékek:
51,752 J · mol -1 · K -1 25 ° C-on

T (K)	T (° C)	C o $(\ tfrac {J} {kmol \ szorzat K})$	C o $(\ tfrac {J} {kg \ szorzat K})$
100	−173.15	32 954	471
193	−80.15	41 946	599
240	−33.15	46,396	663
286	12.85	50 649	723
333	59.85	54,862	784
380	106,85	58 916	841
426	152,85	62,708	896
473	199,85	66,386	948
520	246,85	69,848	998
566	292,85	73,016	1,043
613	339,85	76,020	1,086
660	386,85	78,780	1,125
706	432,85	81,244	1 160
753	479,85	83,519	1,193
800	526,85	85,552	1,222

T (K)	T (° C)	C o $(\ tfrac {J} {kmol \ szorzat K})$	C o $(\ tfrac {J} {kg \ szorzat K})$
846	572,85	87 314	1,247
893	619,85	88,891	1,270
940	666,85	90 257	1,289
986	712,85	91,403	1,305
1,033	759,85	92,399	1320
1,080	806,85	93,241	1332
1,126	852,85	93 940	1342
1,173	899,85	94 555	1,351
1,220	946,85	95 103	1,358
1,266	992,85	95 607	1,366
1313	1 039,85	96,127	1373
1360	1086,85	96,695	1,381
1,406	1132.85	97 339	1390
1,453	1,179,85	98 135	1,402
1500	1 226,85	99,121	1,416

Óvintézkedések

NFPA 704

0 2 0

Szállítás

1984

Kemler-kód:
20 : gáz, amely elfojt vagy nem jelent kiegészítő kockázatot.
ENSZ-szám :
1984 : HŰTŐGÁZ R 23; vagy TRIFLUOROMETÁN
Osztály:
2.2
Címke: 2.2 : Nem gyúlékony, nem mérgező gázok (megfelel az A vagy a nagy O betűvel jelölt csoportoknak);

Egység SI és STP hiányában.

A trifluor-metán vagy fluoroform (vagy R-23 vagy HFC-23) egy halogén-alkán, amelynek képlete CHF 3. Tartozik pontosabban a család trihalogenomethanes , amely különösen kloroform (triklór-metán), bromoform (tribromomethane) és Jodoform (triodomethane), valamint, hogy a fluorozott szénhidrogének (HFC-k).

Színtelen, nem gyúlékony gáz, éteri illattal. Ezt a gázt különféle hiánypótló alkalmazásokban használják , amelyet a teflon gyártásának melléktermékeként értékelnek .
Azt is biológiailag kis mennyiségben állítják elő, látszólag a dekarboxilezést a trifluor-ecetsav . Fizikai-kémiai jellemzői miatt erős üvegházhatású gáz.

Gyártás és szintézis

A trifluor- metánt először Maurice Meslans nyerte meg 1894-ben a jodoform és a vízmentes ezüst- fluorid közötti heves reakcióban . A reakciót ezt követően Otto Ruff javította, az ezüst-fluoridot higany-fluorid és kalcium-fluorid keverékével helyettesítve . Ez a reakció ezután jodoformmal és brómformával működik , de a halogén első két atomjának fluorral történő cseréje erőszakos marad.

Az első igazán hatékony módszert a fluoroform szintetizálására Henne találta meg. Ez kétlépéses reakció: a bróm-difluor- metán első formája az antimon-trifluorid és brómforma reakciójával , a második a higany-fluorid reakciójával fejezi be a reakciót.

használat

A CHF 3- at a félvezető iparban használják , különösen a szilícium-dioxid és a szilícium- nitrid reaktív ionmaratására (RIE) .

R-23 vagy HFC-23 néven ismert hűtőközeg , amely néha a klór - trifluor - metánt (CFC-13) helyettesíti. Ez utóbbiak szintézisének mellékterméke.

Lángoltóként is használják, FE-13 ( DuPont ) néven. A CHF 3 alacsony toxicitása, alacsony reaktivitása és nagy sűrűsége miatt hasznos ebben az alkalmazásban. A HFC-23-at a Halon 1301 (CFC-13b1) helyettesítésére is használják a tűzoltó rendszerekben.

Szerves kémia

A CHF 3 a CF 3 ion forrása - deprotonálással. Nagyon gyenge sav, pK A értéke 25 és 28 között van. Ez a CF 3 Si (CH 3 ) 3 prekurzora , más néven Ruppert-Prakash reagens.

Környezeti hatás

Erőteljes üvegházhatású gáz, és segít kémiai úton lebontani az ózonréteget.

Jelenléte általában gyorsan növekszik a légkörben, mivel ott mértük.
A 2004 és 2010 között elvégzett 8 809 mérés és az 1989 és 2007 között elvégzett 24 mérés szerint a trópusi és szubtrópusi zónákban (40 ° S-40 ° N) 10 és 25 km közötti magasságban mért éves átlagos tartalom növekedési tendenciát mutat. évente 4,0 ± 1,6% a 2004–2009 közötti időszakban (és 3,9 ± 1,2% évente a 2004–2010 közötti időszakban).

A környezetben ez a szennyező anyag megtalálható a légkörben, de a vízben és a talajban is, ahol szintén a trifluor-acetát lebomlásából származhat.

Globális felmelegedési potenciál (GWP): 14800. A talajban nagyon stabilnak tűnik (több, mint más halometánok , például kloroform , metil-bromid és metil- fluorid, amelyeket a metanotróf baktériumok lassan lebonthatnak)
Ózonréteg-csökkenési potenciál (ODP): Kémiai ózonrombolási lehetősége alacsony (1), de erős üvegházhatású gázként segít blokkolni az alsó rétegekben a hőt, ami lehűti őket. Magas rétegek, lehűlés, amely sebezhetőbbé teszi az ózont más, az ózonréteget jobban lebontó gázok általi törléshez. És a 2016. évi ózonréteg-értékelő jelentés szerint, ha a legtöbb ózonkárosító termék hirtelen csökken, akkor vannak hidrogén- klórozott-fluorozott szénhidrogének (HCFC-k) és halon-1301, amelyek továbbra is folytatódnak ami arra utal, hogy ezeknek a termékeknek még mindig vannak rejtett vagy be nem jelentett forrásai. és a HFC-23- kibocsátás „az enyhítési erőfeszítések ellenére” is folytatódik .

Megjegyzések és hivatkozások

számított molekulatömege a „ atomsúlya a Elements 2007 ” on www.chem.qmul.ac.uk .
"75-46-7" CAS-szám bejegyzése az IFA (német munkavédelemért felelős német testület) GESTIS vegyi adatbázisába ( német , angol ), hozzáférés ideje: 2009. 05. 30. (JavaScript szükséges )
(a) Carl L. yaws, Handbook of termodinamikai diagramok: Szerves vegyületek C8 C28 , vol. 1., 2. és 3., Huston, Texas, Gulf Pub. Co.,1996, 396 p. ( ISBN 0-88415-857-8 , 0-88415-858-6 és 0-88415-859-4 )
Kirschner, E., Chemical and Engineering News 1994, 8.
Harrison, JJ (2013). Infravörös abszorpciós keresztmetszetek trifluor-metánhoz. Journal of Quantitative Spectroscopy and Radiative Transfer, 130, 359-364 ( absztrakt ).
(in) Meslans MM, " Az alifás sorozat egyes szerves fluoridjainak kutatása " , Annals of Chemistry and Physics , vol. 7, n o 1,1894, P. 346–423 ( online olvasás )
(en) Henne AL, " Fluoroform " , Journal of the American Chemical Society , vol. 59, n o 7,1937, P. 1200–1202 ( DOI 10.1021 / ja01286a012 )
[1] , légfolyadék, hozzáférés: 2009. szeptember 7.
Rozen, S.; Hagooly, A. "Fluoroform" az Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis (Szerk .: L. Paquette) 2004, J. Wiley & Sons, New York. DOI : 10.1002 / 047084289
Harrison JJ, Boone CD, Brown AT, Allen ND, Toon GC & Bernath PF (2012) A trifluor-metán (HFC-23) első távérzékelési megfigyelései a felső troposzférában és az alsó sztratoszférában . Journal of Geophysical Research: Atmospheres, 117 (D5).
King, GM (1997). trifluor-acetát A trifluor-metán stabilitása erdei talajokban és metanotróf kultúrákban . FEMS mikrobiológiai ökológia, 22 (2), 103-109.
http://bilans-ges.ademe.fr/fr/basecarbone/donnees-consulter/liste-element/categorie/350#
WMO (2016) Scientific Assessment of Ozone Depletion: 2014 (PDF, 35 MByte), előadás (en) ; Meteorológiai Világszervezet

Lásd is

Kapcsolódó cikkek

Bibliográfia

Fu, Y., Lewis-Bevan, W. és Tyrrell, J. (1995). A trifluor-metán és a hidroxilgyök reakciójának ab initio vizsgálata . A Journal of Physical Chemistry, 99 (2), 630-633.
Harrison JJ, Boone CD, Brown AT, Allen ND, Toon GC & Bernath PF (2012) A trifluor-metán (HFC-23) első távérzékelési megfigyelései a felső troposzférában és az alsó sztratoszférában . Journal of Geophysical Research: Atmospheres, 117 (D5).
Nagashima, K., Meguro, K. és Hobo, T. (1990). Galvanikus gázérzékelő ezüst-trifluor-metán-szulfonát elektrolit poli (etilén-oxid) komplexét használva . Fresenius Journal of Analytical Chemistry, 336 (7), 571-574 ( absztrakt ).
Richter, H., Vandooren, J. és Van Tiggelen, PJ (1990). Rossz hidrogén-oxigén láng szerkezete, akár trifluor-metánnal beoltva is . Bulletin of Belgian Chemical Societies, 99 (7), 491-501.
Singh, RR, Shankland, IR, Robinson, RP, Pham, HT, Thomas, RHP és Logsdon, PB (1998). US 5 728 315 számú szabadalom. Washington, DC: Amerikai Szabadalmi és Védjegyhivatal ( összefoglaló ).