хлортрифторметан

хлортрифторметан
Имена
	Предпочтительное название ИЮПАК Хлор(трифтор)метан
	Другие имена хлортрифторметан ; Монохлортрифторметан ; Трифторхлорметан ; Трифторметилхлорид ; Трифтормонохлоруглерод ; Арктон 3 ; Фреон 13 ; Генетрон 13 ; Р-13 ; ХФУ 13 ; И 1022
Идентификаторы
Номер CAS	75-72-9 ;
3D model ( JSmol )	Интерактивное изображение ;
ХимическийПаук	6152 ;
Информационная карта ECHA	100.000.814
Номер ЕС	200-894-4 ;
ПабХим CID	6392 ;
номер РТЭКС	PA6410000 ;
НЕКОТОРЫЙ	7C6U91JNED ;
Панель управления CompTox ( EPA )	DTXSID4052500 ;
	показывать ИнЧИ
	показывать УЛЫБКИ
Характеристики
Химическая формула	CClFCClF3
Молярная масса	104.46 g/mol
Появление	Бесцветный газ со сладким запахом
Плотность	1,526 г/см 3
Температура плавления	-181 ° C (-293,8 ° F; 92,1 К)
Точка кипения	-81,5 ° C (-114,7 ° F; 191,7 К)
Растворимость в воде	0,009% при 25 °C (77 °F)
Давление пара	3,263 МПа при 21 °C (70 °F)
Теплопроводность	0,01217 Вт·м −1 К −1 (300 К)
Опасности
	Безопасность и гигиена труда (OHS/OSH):
Основные опасности	Озоноразрушитель и удушающий агент
точка возгорания	Невоспламеняющийся
Паспорт безопасности (SDS)	КМГС 0420
	Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа). проверить ( что такое ?) Ссылки на инфобоксы

Хлортрифторметан , R-13 , CFC-13 или Фреон 13 представляет собой негорючий, некоррозионный, нетоксичный хлорфторуглерод (CFC), а также смешанный галометан . Это искусственное вещество, используемое в основном в качестве хладагента . При попадании в окружающую среду CFC-13 обладает высоким потенциалом разрушения озона и длительным сроком службы в атмосфере . ^[2] Лишь немногие другие парниковые газы превосходят ХФУ-13 по потенциалу глобального потепления (ПГП). ^[3]^: 2 AR5 В докладе IPCC сообщается, что время жизни CFC-13 в атмосфере составляет 640 лет. ^[4]

Производство

CFC-13, как и все хлорфторуглеродные соединения, содержит атомы углерода (C), хлора (Cl) и фтора (F). ^[5]^[6]

Его можно получить реакцией четыреххлористого углерода с фтористым водородом в присутствии каталитического количества пентахлорида сурьмы :

CCl ₄ + 3HF → CClF ₃ + 3HCl

Эта реакция также может давать трихлорфторметан (CCl ₃ F), дихлордифторметан (CCl ₂ F ₂ ) и тетрафторметан (CF ₄ ). ^[7]

Монреальский протокол

После единогласной ратификации Монреальского протокола 1987 года — в ответ на обеспокоенность по поводу роли концентраций хлорфторуглеродов (ХФУ) в озонового слоя разрушении в стратосфере — был начат процесс постепенного отказа от и замены ХФУ-13 и всех другие ХФУ. ^[8] Исследования 1980-х годов показали, что эти искусственные соединения ХФУ открыли дыру в озоновом слое в верхних слоях атмосферы или стратосфере, которая защищает жизнь на Земле от УФ-излучения . ^[5]

(ODP) CFC-13 Потенциал разрушения озона высок — 1 ^[9] ( CCl ₃ F = 1) — в списке озоноразрушающих веществ МГЭИК отнесен к классу I. ^[9] Радиационная эффективность ХФУ-13 высока, что приводит к высокому потенциалу глобального потепления (ПГП) в 13 900 ПГП-100 лет, который «превосходит очень немногие другие парниковые газы». ^[3] В списке озоноразрушающих веществ он отнесен к классу I. ^[9]^: 2

Увеличение содержания ХФУ-13 в атмосфере в 2010-е годы

Начиная с 2010-х годов, несмотря на глобальный запрет на производство ХФУ, количество этих вредных для озона выбросов в пяти из них возросло. ^[5]

Содержание ХФУ-13 в атмосфере выросло с 3,0 частей на триллион (ppt) в 2010 году до 3,3 ppt в 2020 году на основе анализа проб воздуха, собранных с объектов по всему миру. ^[10]Вопреки Монреальскому протоколу, выбросы в атмосферу ХФУ-13 и четырех других хлорфторуглеродов (ХФУ) увеличились в период с 2010 по 2020 год. ^[11]

По состоянию на 2023 год причины увеличения выбросов CFC-13 и CFC-112a не были определены. ^[11]

Физические свойства

AR5 В докладе IPCC сообщается, что срок жизни ХФУ-13 в атмосфере составляет 640 лет. ^[12]

Свойство	Ценить
Плотность (ρ) при -127,8 °C (жидкость)	1.603 g⋅cm ⁻³
Плотность (ρ) при температуре кипения (газ)	6.94 kg⋅m ⁻³
Плотность (ρ) при 15 °C (газ)	4.41 g⋅cm ⁻³
Температура тройной точки (T _t )
Критическая температура (T _c )	28,8 °С (302 К)
Критическое давление (p _c )	3,86 МПа (38,6 бар)
Критическая плотность (ρ _c )	5.5 mol⋅L ⁻¹
Скрытая теплота парообразования при температуре кипения	149.85 kJ⋅kg ⁻¹
Удельная теплоемкость при постоянном давлении (C _p ) при -34,4 °C	0.06 kJ⋅mol ⁻¹⋅K ⁻¹
Удельная теплоемкость при постоянном объеме (C _V ) при -34,4 °C	0.051 kJ⋅mol ⁻¹⋅K ⁻¹
Коэффициент теплоемкости (к) при -34,4 °С	1.168016
Коэффициент сжимаемости (Z) при 15 °C	0.9896
Ацентрический фактор (ω)	0.17166
Вязкость (η) при 0 °C (газ)	13,3 мПа⋅с (0,0133 сП)
Вязкость (η) при 25 °C (газ)	14,1 мПа⋅с (0,01440 сП)
Потенциал разрушения озона (ODP)	1 ^[9]( CCl ₃ F = 1)
Потенциал глобального потепления (ПГП)	14,000 ^[4] ( СО ₂ = 1)
Время жизни атмосферы	640 лет ^[4]

См. также

Ссылки

^ Тулукян Ю.С., Лили П.Е. и Саксена С.С. Теплофизические свойства материи - серия данных TPRC. Том 3. Теплопроводность - неметаллических жидкостей и газов. Книга данных. 1970.
^ Зигемунд, Гюнтер; Швертфегер, Вернер; Фейринг, Эндрю; Умный, Брюс; Бер, Фред; Фогель, Гервард; МакКьюсик, Блейн (2002). «Соединения фтора органические». Энциклопедия промышленной химии Ульмана . Вайнхайм: Wiley-VCH. дои : 10.1002/14356007.a11_349 . ISBN 978-3527306732 .
^ Jump up to: ^а ^б Воллмер, Мартин; Янг, Дикон; Трудингер, Кэти; Мюле, Йенс; Хенне, Стефан; Ригби, Мэтт; Пак, Соён; Ли, Шихун; Гилевич, Мириам; Митревский, Благой; Харт, Кристина; Миллер, Бенджамин; Рейманн, Стефан; Яо, Бо; Стил, Л.; Висс, Саймон; Лундер, Крис; Ардуини, Джгор; Маккалок, Арчи; Симмондс, Питер (10 октября 2017 г.). «Атмосферная история и выбросы хлорфторуглеродов CFC-13 (CClF3), CFC-114 (C2Cl2F4) и CFC-115 (C2ClF5)» . Дискуссии по химии и физике атмосферы . 2017 (39). дои : 10.5194/acp-2017-935 . hdl : 1721.1/116270 .
^ Jump up to: ^а ^б ^с «Глава 8». ДО5 Изменение климата, 2013 г.: Физическая научная основа . п. 731.
^ Jump up to: ^а ^б ^с Эшворт, Джеймс (3 апреля 2023 г.). «Загадочные выбросы газов, разрушающих озоновый слой, способствуют изменению климата» . Музей естественной истории . Проверено 3 апреля 2023 г.
^ Элкинс, Джеймс В. (2013). «Галоуглероды и другие микроэлементы в атмосфере» . Лаборатория глобального мониторинга NOAA (пресс-релиз) . Получено 3 апреля 2023 г. - через Министерство торговли США и NOAA.
^ Гринвуд, Норман Н .; Эрншоу, Алан (1997). Химия элементов (2-е изд.). Баттерворт-Хайнеманн . п. 304. ИСБН 978-0-08-037941-8 .
^ Аллен, Кейт (3 апреля 2023 г.). «Помните разрушающие озоновый слой ХФУ? Их количество снова растет. И источник остается загадкой» . Звезда . Проверено 3 апреля 2023 г.
^ Jump up to: ^а ^б ^с ^д «Озоноразрушающие вещества I класса» . Наука - Защита озонового слоя . Агентство по охране окружающей среды США. 2007. Архивировано из оригинала 10 декабря 2010 г. Проверено 16 декабря 2010 г.
^ «Данные и цифры AGAGE» . Массачусетский технологический институт . Проверено 11 февраля 2021 г.
^ Jump up to: ^а ^б Вестерн, Люк М.; Воллмер, Мартин К.; Краммель, Пол Б.; Адкок, Карина Э.; Фрейзер, Пол Дж.; Харт, Кристина М.; Лангенфельдс, Рэй Л.; Монцка, Стивен А.; Мюле, Йенс; О'Доэрти, Саймон; Орам, Дэвид Э.; Рейманн, Стефан; Ригби, Мэтт; Вимонт, Исаак; Вайс, Рэй Ф.; Янг, Дикон; Лаубе, Йоханнес К. (3 апреля 2023 г.). «Глобальное увеличение содержания озоноразрушающих хлорфторуглеродов с 2010 по 2020 год» . Природа Геонауки . 16 (4): 309–313. Бибкод : 2023NatGe..16..309W . дои : 10.1038/s41561-023-01147-w . hdl : 1983/9e103fef-e61c-49c7-a1a3-902540ec1d7c . ISSN 1752-0908 . S2CID 257941769 . Проверено 3 апреля 2023 г.
^ Форстер, Пирс; Рамасвами, Венкатачалам; Артаксо, Пауло; Бернтсен, Терье; Беттс, Ричард; Фэйи, Дэвид В.; Хейвуд, Джеймс; Лин, Джудит; Лоу, Дэвид С; Рага, Грасиела; Шульц, Майкл; Дорланд, Роберт Ван; Бодекер, Дж; Этеридж, Д; Фукал, П; Фрейзер, П; Геллер, М; Йоос, Ф; Килинг, CD; Килинг, Р; Кинне, С; Лесси, К; Орам, Д; О'Шонесси, К; Раманкутти, Н.; Рид, Дж; Ринд, Д; Розенлоф, К; Саусен, Р; Шварцкопф, Д; Соланки, СК; Стенчиков Г; Стубер, Н; Такемура, Т; Текстор, С; Ван, Р; Вайс, Р; Уорф, Т; Накадзима, Теруюки; Раманатан, Вирабхадран; Рамасвами, В.; Артаксо, П; Бернтсен, Т; Беттс, Р; Фэйи, Д.В.; Хейвуд, Дж; Лин, Дж; Лоу, округ Колумбия; Мире, Г; Нганга, Дж; Принн, Р; Рага, Г; Шульц, М; Дорланд, Р. Ван. «Изменения в составе атмосферы и радиационном воздействии». Международная группа экспертов по изменению климата (МГЭИК) . AR4 Изменение климата, 2007 г.: Физическая научная основа.

Внешние ссылки

[1] Тулукян Ю.С., Лили П.Е. и Саксена С.С. Теплофизические свойства материи - серия данных TPRC. Том 3. Теплопроводность - неметаллических жидкостей и газов. Книга данных. 1970.

[Ull-2] Зигемунд, Гюнтер; Швертфегер, Вернер; Фейринг, Эндрю; Умный, Брюс; Бер, Фред; Фогель, Гервард; МакКьюсик, Блейн (2002). «Соединения фтора органические». Энциклопедия промышленной химии Ульмана . Вайнхайм: Wiley-VCH. дои : 10.1002/14356007.a11_349 . ISBN 978-3527306732 .

[VollmerMartin_20171010-3] Jump up to: ^а ^б Воллмер, Мартин; Янг, Дикон; Трудингер, Кэти; Мюле, Йенс; Хенне, Стефан; Ригби, Мэтт; Пак, Соён; Ли, Шихун; Гилевич, Мириам; Митревский, Благой; Харт, Кристина; Миллер, Бенджамин; Рейманн, Стефан; Яо, Бо; Стил, Л.; Висс, Саймон; Лундер, Крис; Ардуини, Джгор; Маккалок, Арчи; Симмондс, Питер (10 октября 2017 г.). «Атмосферная история и выбросы хлорфторуглеродов CFC-13 (CClF3), CFC-114 (C2Cl2F4) и CFC-115 (C2ClF5)» . Дискуссии по химии и физике атмосферы . 2017 (39). дои : 10.5194/acp-2017-935 . hdl : 1721.1/116270 .

[ar5-4] Jump up to: ^а ^б ^с «Глава 8». ДО5 Изменение климата, 2013 г.: Физическая научная основа . п. 731.

[Ashworth_20230403-5] Jump up to: ^а ^б ^с Эшворт, Джеймс (3 апреля 2023 г.). «Загадочные выбросы газов, разрушающих озоновый слой, способствуют изменению климата» . Музей естественной истории . Проверено 3 апреля 2023 г.

[NOAA_Elkins_2013-6] Элкинс, Джеймс В. (2013). «Галоуглероды и другие микроэлементы в атмосфере» . Лаборатория глобального мониторинга NOAA (пресс-релиз) . Получено 3 апреля 2023 г. - через Министерство торговли США и NOAA.

[7] Гринвуд, Норман Н .; Эрншоу, Алан (1997). Химия элементов (2-е изд.). Баттерворт-Хайнеманн . п. 304. ИСБН 978-0-08-037941-8 .

[Allen_20230403-8] Аллен, Кейт (3 апреля 2023 г.). «Помните разрушающие озоновый слой ХФУ? Их количество снова растет. И источник остается загадкой» . Звезда . Проверено 3 апреля 2023 г.

[EPAodsC1-9] Jump up to: ^а ^б ^с ^д «Озоноразрушающие вещества I класса» . Наука - Защита озонового слоя . Агентство по охране окружающей среды США. 2007. Архивировано из оригинала 10 декабря 2010 г. Проверено 16 декабря 2010 г.

[agage-10] «Данные и цифры AGAGE» . Массачусетский технологический институт . Проверено 11 февраля 2021 г.

[Nature_Western_2023-11] Jump up to: ^а ^б Вестерн, Люк М.; Воллмер, Мартин К.; Краммель, Пол Б.; Адкок, Карина Э.; Фрейзер, Пол Дж.; Харт, Кристина М.; Лангенфельдс, Рэй Л.; Монцка, Стивен А.; Мюле, Йенс; О'Доэрти, Саймон; Орам, Дэвид Э.; Рейманн, Стефан; Ригби, Мэтт; Вимонт, Исаак; Вайс, Рэй Ф.; Янг, Дикон; Лаубе, Йоханнес К. (3 апреля 2023 г.). «Глобальное увеличение содержания озоноразрушающих хлорфторуглеродов с 2010 по 2020 год» . Природа Геонауки . 16 (4): 309–313. Бибкод : 2023NatGe..16..309W . дои : 10.1038/s41561-023-01147-w . hdl : 1983/9e103fef-e61c-49c7-a1a3-902540ec1d7c . ISSN 1752-0908 . S2CID 257941769 . Проверено 3 апреля 2023 г.

[IPCC_AR4_Forster_2007-12] Форстер, Пирс; Рамасвами, Венкатачалам; Артаксо, Пауло; Бернтсен, Терье; Беттс, Ричард; Фэйи, Дэвид В.; Хейвуд, Джеймс; Лин, Джудит; Лоу, Дэвид С; Рага, Грасиела; Шульц, Майкл; Дорланд, Роберт Ван; Бодекер, Дж; Этеридж, Д; Фукал, П; Фрейзер, П; Геллер, М; Йоос, Ф; Килинг, CD; Килинг, Р; Кинне, С; Лесси, К; Орам, Д; О'Шонесси, К; Раманкутти, Н.; Рид, Дж; Ринд, Д; Розенлоф, К; Саусен, Р; Шварцкопф, Д; Соланки, СК; Стенчиков Г; Стубер, Н; Такемура, Т; Текстор, С; Ван, Р; Вайс, Р; Уорф, Т; Накадзима, Теруюки; Раманатан, Вирабхадран; Рамасвами, В.; Артаксо, П; Бернтсен, Т; Беттс, Р; Фэйи, Д.В.; Хейвуд, Дж; Лин, Дж; Лоу, округ Колумбия; Мире, Г; Нганга, Дж; Принн, Р; Рага, Г; Шульц, М; Дорланд, Р. Ван. «Изменения в составе атмосферы и радиационном воздействии». Международная группа экспертов по изменению климата (МГЭИК) . AR4 Изменение климата, 2007 г.: Физическая научная основа.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]

v т и Галометаны
Unsubstituted	CH₄
Monosubstituted	CH₃F CH₃Cl CH₃Br CH₃I CH₃At
Disubstituted	CH₂F₂ CH₂ClF CH₂BrF CH₂FI CH₂Cl₂ CH₂BrCl CH₂ClI CH₂Br₂ CH₂BrI CH₂I₂
Trisubstituted	CHF₃ CHClF₂ CHBrF₂ CHF₂I CHCl₂F CHBrClF CHClFI CHBr₂F CHBrFI CHFI₂ CHCl₃ CHBrCl₂ CHCl₂I CHBr₂Cl CHBrClI CHClI₂ CHBr₃ CHBr₂I CHBrI₂ CHI₃
Tetrasubstituted	CF₄ CClF₃ CBrF₃ CF₃I CCl₂F₂ CBrClF₂ CClF₂I CBr₂F₂ CBrF₂I CF₂I₂ CCl₃F CBrCl₂F CCl₂FI CBr₂ClF C*BrClFI CClFI₂ CBr₃F CBr₂FI CBrFI₂ CFI₃ CCl₄ CBrCl₃ CCl₃I CBr₂Cl₂ CBrCl₂I CCl₂I₂ CBr₃Cl CBr₂ClI CBrClI₂ CClI₃ CBr₄ CBr₃I CBr₂I₂ CBrI₃ CI₄
* Chiral compound.