1,1,1,2-Тетрафторэтан
Имена | |||
---|---|---|---|
Предпочтительное название ИЮПАК 1,1,1,2-Тетрафторэтан | |||
Другие имена ХФА-134а ГФУ-134а Р-134а Норфлуран | |||
Идентификаторы | |||
3D model ( JSmol ) | |||
ЧЕМБЛ | |||
ХимическийПаук | |||
Лекарственный Банк | |||
Информационная карта ECHA | 100.011.252 | ||
Номер ЕС |
| ||
КЕГГ | |||
ПабХим CID | |||
номер РТЭКС |
| ||
НЕКОТОРЫЙ | |||
Число | 3159 | ||
Панель управления CompTox ( EPA ) | |||
Характеристики | |||
С 2 Ч 2 Ж 4 | |||
Молярная масса | 102.032 g·mol −1 | ||
Появление | Бесцветный газ | ||
Плотность | 0,00425 г/см 3 , газ | ||
Температура плавления | -103,3 ° C (-153,9 ° F; 169,8 К) | ||
Точка кипения | -26,3 ° C (-15,3 ° F; 246,8 К) | ||
0,15% масс. | |||
Опасности | |||
Безопасность и гигиена труда (OHS/OSH): | |||
Основные опасности | удушающий | ||
СГС Маркировка : | |||
Предупреждение | |||
Н280 | |||
P410+P403 | |||
NFPA 704 (огненный алмаз) | |||
точка возгорания | 250 ° С (482 ° F; 523 К) | ||
Родственные соединения | |||
Сопутствующие хладагенты | Дифторметан Пентафторэтан | ||
Родственные соединения | 1-Хлор-1,2,2,2-тетрафторэтан 1,1,1-Трихлорэтан | ||
Страница дополнительных данных | |||
1,1,1,2-Тетрафторэтан (страница данных) | |||
Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа). |
1,1,1,2-Тетрафторэтан (также известный как норфлуран ( МНН ), R-134a, Klea 134a , Фреон 134a , Форан 134a , Генетрон 134a , Зеленый газ , Флорасол 134a , Сува 134a , HFA-134a или HFC- 134a ) представляет собой гидрофторуглерод (ГФУ) и галогеналкановый хладагент с термодинамическими свойствами, аналогичными R-12 (дихлордифторметан), но с незначительным потенциалом разрушения озона и более низким 100-летним потенциалом глобального потепления (1430 по сравнению с ПГП R-12, равным 10900). [1] 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 . [2] Поэтапный отказ от использования и переход на HFO-1234yf и другие хладагенты с ПГП, аналогичным CO 2 , начался в 2012 году на автомобильном рынке. [3]
Использование
[ редактировать ]1,1,1,2-Тетрафторэтан — негорючий газ, используемый в основном в качестве «высокотемпературного» хладагента для бытовых холодильных установок и автомобильных кондиционеров . В этих устройствах 1,1,1,2-тетрафторэтан начал использоваться в начале 1990-х годов в качестве замены более экологически вредного R-12 . Доступны комплекты для модернизации для переоборудования агрегатов, которые изначально были оснащены R-12.
Другие распространенные применения включают выдувание пенопласта в качестве очищающего растворителя, пропеллента для доставки фармацевтических препаратов (например, бронходилятаторов ), средств для удаления винных пробок, газовых тряпок («консервированный 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 комплектах для заморозки водопроводных труб. Он также широко используется в качестве топлива для пневматического оружия для страйкбола . Газ часто смешивают со смазкой на основе силикона.
Амбициозные и нишевые приложения
[ редактировать ]1,1,1,2-Тетрафторэтан также рассматривается как органический растворитель как в жидкой, так и в сверхкритической жидкости . [4] [5] [6]
Он используется в с камерой резистивной пластины детекторах частиц в Большом адронном коллайдере . [7] [8] Он также используется для других типов детекторов частиц, например, некоторых детекторов криогенных частиц . [9] Его можно использовать в качестве альтернативы гексафториду серы при магния выплавке в качестве защитного газа . [10]
История и воздействие на окружающую среду
[ редактировать ]1,1,1,2-Тетрафторэтан был представлен в начале 1990-х годов в качестве замены дихлордифторметана (R-12) , который обладает сильными озоноразрушающими свойствами. [11] Несмотря на то, что 1,1,1,2-тетрафторэтан имеет незначительный потенциал разрушения озона ( озоновый слой ) и незначительный потенциал закисления ( кислотные дожди ), он имеет 100-летний потенциал глобального потепления (ПГП) 1430 и приблизительное время жизни в атмосфере 14 годы. [1] Его концентрация в атмосфере и вклад в радиационное воздействие растут с момента его появления. Таким образом, он был включен в список парниковых газов МГЭИК . [12]
R-134a начал выводиться из употребления в Европейском Союзе , начиная с середины 2010-х годов, директивой 2006 года, рекомендовавшей замену газов в системах кондиционирования воздуха с ПГП выше 100. [13]
На 1,1,1,2-тетрафторэтан также распространяются ограничения на использование в США и других странах. Общество инженеров автомобильной промышленности (SAE) предложило заменить его новым фторхимическим хладагентом HFO-1234yf (CF 3 CF=CH 2 ) в автомобильных системах кондиционирования воздуха. [14] Начиная с 2021 модельного года, новые автомобили малой грузоподъемности в США больше не используют R-134a. [3]
Калифорния также может запретить продажу консервированного R-134a частным лицам, чтобы избежать непрофессиональной заправки кондиционеров. [15] С октября 1994 года в Висконсине действовал запрет согласно ATCP 136, запрещающий продажу контейнеров емкостью менее 15 фунтов 1,1,1,2-тетрафторэтана, но это ограничение применялось только в том случае, если химическое вещество предназначалось в качестве хладагента. Однако в 2012 году запрет был снят в Висконсине. [16] В то время, когда он действовал, этот запрет, специфичный для штата Висконсин, содержал лазейки. Например, для человека было законным покупать контейнеры для газовой пыли с любым количеством химического вещества, поскольку в этом случае химическое вещество не предназначено для использования в качестве хладагента. [16] HFC-134a также не включен в список веществ класса I и II согласно § 7671a. [17]
Производство и реакции
[ редактировать ]Тетрафторэтан обычно получают путем реакции трихлорэтилена с фтористым водородом : [18]
- CHCl=CCl 2 + 4 HF → CF 3 CH 2 F + 3 HCl
Реагирует с бутиллитием с образованием трифторвиниллития: [19]
- CF 3 CH 2 F + 2 BuLi → CF 2 =CFLi + LiF + 2 BuH
Безопасность
[ редактировать ]Смеси с воздухом газа 1,1,1,2-тетрафторэтана не воспламеняются при атмосферном давлении и температуре до 100 °C (212 °F). Однако смеси с высокой концентрацией воздуха при повышенном давлении и/или температуре могут воспламениться . [20] Контакт 1,1,1,2-тетрафторэтана с пламенем или горячими поверхностями, температура которых превышает 250 °C (482 °F), может вызвать разложение паров и выделение токсичных газов, включая фторид водорода и фторид карбонила . [21] однако сообщается, что температура разложения превышает 370 ° C. [22] Сам по себе 1,1,1,2-тетрафторэтан имеет LD 50 1500 г/м. 3 у крыс, что делает его относительно нетоксичным, если не считать опасности, связанной со злоупотреблением ингаляционными веществами . Его газообразная форма плотнее воздуха и вытесняет воздух в легких. это может привести к удушью . При чрезмерном вдыхании [23] [24] Это является причиной большинства смертей в результате злоупотребления ингаляционными веществами .
Аэрозольные баллончики, содержащие 1,1,1,2-тетрафторэтан, в перевернутом положении становятся эффективными замораживающими спреями. 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 контактирует, по мере испарения.
Медицинское использование
[ редактировать ]Для медицинского применения 1,1,1,2-тетрафторэтан имеет общее название норфлуран. Он используется в качестве пропеллента в некоторых дозированных ингаляторах . [25] Это считается безопасным для такого использования. [26] [27] [28] В сочетании с пентафторпропаном он используется в качестве местного охлаждающего спрея для обезболивания фурункулов перед выскабливанием . [29] [30] Его также изучали как потенциальный ингаляционный анестетик . [31] но он неанестезирует в дозах, используемых в ингаляторах. [26]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б «Таблица 2.14 (ошибки). Срок службы, радиационная эффективность и прямой (за исключением CH4) ПГП относительно CO2» . Архивировано из оригинала 6 июля 2017 года . Проверено 11 июля 2017 г.
- ^ «Пример изображения бутылки R134a весом 30 фунтов» . Budgetheating.com . Проверено 26 марта 2018 г.
- ^ Jump up to: а б «Переход хладагентов и воздействие на окружающую среду» . Агентство по охране окружающей среды США. 6 августа 2015 года . Проверено 1 октября 2020 г.
- ^ Корр, Стюарт (2005). «1,1,1,2-Тетрафторэтан (R-134a): селективный растворитель для создания вкусовых и ароматических ингредиентов». Натуральные вкусы и ароматизаторы . Серия симпозиумов ACS. Том. 908. с. 41. дои : 10.1021/bk-2005-0908.ch003 . ISBN 0-8412-3904-5 .
- ^ Эбботт, Эндрю П.; Элтрингем, Уэйн; Хоуп, Эрик Г.; Никола, Мазин (2005). «Растворимость ненасыщенных карбоновых кислот в сверхкритическом 1,1,1,2-тетрафторэтане (HFC 134a) и методология разделения тройных смесей». Зеленая химия . 7 (4): 210. дои : 10.1039/B412697A .
- ^ Эбботт, Эндрю П.; Элтрингем, Уэйн; Хоуп, Эрик Г.; Никола, Мазин (2005). «Гидрирование в сверхкритическом 1,1,1,2-тетрафторэтане (HFC 134a)» (PDF) . Зеленая химия . 7 (10): 721. дои : 10.1039/B507554H . hdl : 2381/604 . Архивировано из оригинала (PDF) 19 июля 2018 года . Проверено 18 сентября 2019 г.
- ^ Анушри Гош ИССЛЕДОВАНИЕ КАМЕР СТЕКЛЯННЫХ РЕЗИСТИВНЫХ ПЛАСТИН (RPC) И РАСЧЕТ ЭФФЕКТИВНОСТИ . Архивировано 7 августа 2011 года в Wayback Machine . Программа последипломного обучения INO DHEP, TIFR, Мумбаи.
- ^ М. Кейпинс, И. Глушков, Р. Гуида, Ф. Хан, С. Хайдер (ЦЕРН, Швейцария) Работа RPC в экспериментах LHC в оптимизированной газовой системе с замкнутым контуром . Конференция по медицинской визуализации. 25–31 октября 2009 г.
- ^ Норбек, Э.; Олсон, Дж. Э.; Мёллер, А.; Онель, Ю. (2006). «Радиотвердая активная среда для калориметров» (PDF) . Материалы конференции AIP . 867 : 84. Бибкод : 2006AIPC..867...84N . дои : 10.1063/1.2396941 . Архивировано из оригинала (PDF) 23 марта 2012 года.
- ^ Переработка магния в США в 1998 году . (PDF). Геологическая служба США. Проверено 21 августа 2011 г.
- ^ Франклин Дж (1993). «Атмосферное разложение и воздействие 1,1,1,2-тетрафторэтана (гидрофторуглерода 134a)» . Хемосфера . 27 (8): 1565–1601. Бибкод : 1993Chmsp..27.1565F . дои : 10.1016/0045-6535(93)90251-Y .
- ^ Форстер, П.; и др. (2007). «Изменения в составе атмосферы и радиационном воздействии». (PDF) . Изменение климата 2007: Основы физической науки. Вклад Рабочей группы I в Четвертый оценочный доклад Межправительственной группы экспертов по изменению климата . Архивировано (PDF) из оригинала 24 июля 2010 года.
- ^ «ДИРЕКТИВА 2006/40/EC, касающаяся выбросов от систем кондиционирования воздуха в автомобилях и вносящая поправки в Директиву Совета 70/156/EEC» . eur-lex.europa.eu . 17 мая 2006 года . Проверено 29 мая 2021 г.
- ^ HFO-1234yf, хладагент с низким ПГП для MAC. Архивировано 27 февраля 2009 г. в Wayback Machine . Refrigerants.dupont.com (17 августа 2011 г.). Проверено 21 августа 2011 г.
- ^ Калифорния ограничивает использование HFC-134a в автомобилях . 27 июня 2007 г. R744.com. Проверено 21 августа 2011 г.
- ^ Jump up to: а б Глава АТСР 136. МОБИЛЬНЫЕ КОНДИЦИОНЕРЫ; УТИЛИЗАЦИЯ ИЛИ ПЕРЕРАБОТКА ХЛАДАГЕНТА . State.wi.us. (PDF). Проверено 21 августа 2011 г.
- ^ разрушающие озоновый слой, класса I. Вещества , EPA.gov. Проверено 21 августа 2011 г.
- ^ «Solvay в Северной Америке | Solvay» (PDF) .
- ^ Бердон, Джеймс; Коу, Пол Л.; Хэслок, Иэн Б.; Пауэлл, Ричард Л. (1996). «Гидрофторуглерод 1,1,1,2-тетрафторэтан (ГФУ-134а) как готовый источник трифторвиниллития». Химические коммуникации : 49. doi : 10.1039/CC9960000049 .
- ^ Дюпон (2004). DuPont HFC-134a — Свойства, использование, хранение и обращение (PDF) (отчет). Архивировано из оригинала (PDF) 4 октября 2016 года . Проверено 5 августа 2016 г.
- ^ Honeywell International (декабрь 2005 г.). «Паспорт безопасности № GTRN-0047 для Genetron 134aUV».
- ^ «ПАСПОРТ БЕЗОПАСНОСТИ в соответствии с Регламентом (ЕС) 2015/8301/7 Harp 134a» (PDF) .
- ^ Александр DJ; Либретто SE (1995). «Обзор токсикологии HFA-134a (1,1,1,2-тетрафторэтан)». Хм. Эксп. Токсикол . 14 (9): 715–20. дои : 10.1177/096032719501400903 . ПМИД 8579881 . S2CID 19669317 .
- ^ Дж. Е. Миллуорд; Э. Чуйков-Ру (1972). «Кинетический анализ ударно-волнового разложения 1,1,1,2-тетрафторэтана». Журнал физической химии . 76 (3): 292–298. дои : 10.1021/j100647a002 .
- ^ Селлерс, Уильям Ф.С. (2017). «Эффективность дозированного ингалятора при астме: исследования эффекта пропеллента в системах доставки» . Аллергия, астма и клиническая иммунология . 13:30 . дои : 10.1186/s13223-017-0202-0 . ПМЦ 5492461 . ПМИД 28670327 .
- ^ Jump up to: а б Шах, С.Б.; Харихаран, У; Бхаргава, АК (2015). «Анестетик в обличии пропеллента» . Индийский журнал анестезии . 59 (4): 258–260. дои : 10.4103/0019-5049.155011 . ПМК 4408662 . ПМИД 25937660 .
Было показано, что этот пропеллент безопасен и неанестезирует в стандартных дозах для ингаляторов.
- ^ Хучон, Г; Хофбауэр, П; Канниццаро, Дж; Яконо, П; Уолд, Ф. (2000). «Сравнение безопасности доставки лекарственных средств с помощью дозирующих ингаляторов с HFA и CFC в ЦАО» . Европейский респираторный журнал . 15 (4): 663–9. дои : 10.1034/j.1399-3003.2000.15d07.x . ПМИД 10780756 .
- ^ «1,1,1,2-Тетрафторэтан» . Управление по охране труда . Архивировано из оригинала 3 февраля 2018 года . Проверено 3 февраля 2018 г.
- ^ «Норфлуран» . ДругБанк.
- ^ «Норфлуран-пентафторпропан аэрозоль, спрей» . ВебМД .
- ^ Шульман М., Садовое М.С. (1967). «1,1,1,2-тетрафторэтан: ингаляционное средство средней силы действия» . Анестезия и анальгезия . 46 (5): 629–635. дои : 10.1213/00000539-196709000-00029 . S2CID 5868484 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Международная карта химической безопасности 1281
- Европейский технический комитет по фторуглеродам (EFCTC)
- MSDS в Оксфордском университете
- Краткий международный документ химической оценки 11 , на inchem.org.
- Калькулятор давления и температуры
- «Кривая сосуществования хладагента HFC 134a: некоторые модели масштабирования» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 29 сентября 2006 года . Проверено 11 сентября 2007 г.
- Двухфазное охлаждение компьютера R134a. Архивировано 18 июня 2008 г. в Wayback Machine.