Бромотрифторметан
| |||
| Имена | |||
|---|---|---|---|
| Предпочтительное название ИЮПАК Бромотри(фтор)метан | |||
Другие имена
| |||
| Идентификаторы | |||
3D model ( JSmol ) | |||
| ХимическийПаук | |||
| Информационная карта ECHA | 100.000.807 | ||
| Номер ЕС |
| ||
ПабХим CID | |||
| номер РТЭКС |
| ||
| НЕКОТОРЫЙ | |||
| Число | 1009 | ||
Панель управления CompTox ( EPA ) | |||
| Характеристики | |||
| CBrFCBrF3 | |||
| Молярная масса | 148.910 g·mol −1 | ||
| Появление | Бесцветный газ | ||
| Запах | Без запаха [1] | ||
| Плотность | 1,538 г/см 3 (при -58 ° C (-72 ° F)) | ||
| Температура плавления | -167,78 ° C (-270,00 ° F; 105,37 К) | ||
| Точка кипения | -57,75 ° C (-71,95 ° F; 215,40 К) | ||
| 0,03 г/л (20 °C (68 °F)) | |||
| войти P | 1.86 | ||
| Давление пара | 1434 кПа (20 °C (68 °F)) | ||
| Опасности | |||
| точка возгорания | Невоспламеняющийся | ||
| Летальная доза или концентрация (LD, LC): | |||
LC Lo ( самый низкий из опубликованных ) | 834 000 частей на миллион (крыса, 15 мин) [2] | ||
| NIOSH (пределы воздействия на здоровье в США): | |||
МЕХ (Допускается) | TWA 1000 частей на миллион (6100 мг/м 3 ) [1] | ||
РЕЛ (рекомендуется) | TWA 1000 частей на миллион (6100 мг/м 3 ) [1] | ||
IDLH (Непосредственная опасность) | 40 000 частей на миллион [1] | ||
Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа). | |||
Бромотрифторметан , обычно обозначаемый кодовыми номерами Halon 1301 , R13B1 , Halon 13B1 или BTM , представляет собой органический галогенид с химической формулой C Br F 3 . Он используется для газового пожаротушения как гораздо менее токсичная альтернатива бромхлорметану . [3]
Таблица физических свойств
[ редактировать ]| Свойство | Ценить |
|---|---|
| Критическая температура (T c ) | 66,9 ° С (340,08 К) |
| Критическое давление (p c ) | 3,956 МПа (39,56 бар) |
| Критическая плотность (ρ c ) | 5,13 моль.л −1 |
| Потенциал разрушения озона (ODP) | 10 ( CCl 3 F = 1) |
| Потенциал глобального потепления (ПГП) | 6900 ( СО 2 = 1) |
Синтез
[ редактировать ]Бромотрифторметан коммерчески синтезируется в двухстадийном процессе из хлороформа . Хлороформ фторируется фтористым водородом . [4]
CHCl3 + 3 HF → CHF3 + 3 HCl
Полученный фтороформ затем подвергают реакции с элементарным бромом .
CHF3 + Br2 → CF3Br + HBr
Использование
[ редактировать ]
Галон 1301 был разработан совместным предприятием армии США и Университета Пердью в конце 1940-х годов. [5] и стал продуктом DuPont в 1954 году. Он был представлен как эффективный газообразный агент для стационарных систем пожаротушения в 1960-х годах и использовался для ценных материалов, таких как самолеты , мейнфреймы и телекоммуникационные коммутационные центры , обычно в системах полного затопления. [6] Он также широко использовался в морской отрасли для добавления третьего уровня защиты на случай, если основные и аварийные пожарные насосы выйдут из строя или неэффективны. Галон 1301 никогда широко не использовался в портативных устройствах за пределами морских, военных и космических кораблей из-за его ограниченного радиуса действия и невидимого выброса. Он не образует характерного белого облака, как CO 2 , и его трудно направить при тушении крупных пожаров. Галон 1301 идеально подходит для бронетехники и космических кораблей, поскольку он производит меньше токсичных побочных продуктов, чем галон 1211 , что имеет решающее значение для боевых или космических условий, когда отсек не может быть провентилирован немедленно. Галон 1301 широко используется военными США. [7] и НАСА в переносном огнетушителе весом 2–3/4 фунта с герметичным одноразовым баллоном для быстрой перезарядки. Другие агенты, такие как CO 2 и влажный химикат FE-36 (HFC-236fa), в значительной степени заменяют галон 1301 по экологическим соображениям. Также производились гражданские модели размером 2-3/4, 3 и 4 фунта.
Хорошей практикой считается избегать любого ненужного воздействия галона 1301 и ограничивать воздействие концентраций 7% и ниже до 15 минут. Воздействие галона 1301 в диапазоне от 5% до 7% практически не оказывает заметного эффекта. При уровнях от 7% до 10% сообщалось о легких последствиях со стороны центральной нервной системы, таких как головокружение и покалывание в конечностях. [8] На практике операторы многих систем полного затопления галоном 1301 эвакуируют помещения при предстоящем выбросе реагента.
Системы галонов являются одними из наиболее эффективных и широко используемых систем противопожарной защиты, используемых на коммерческих самолетах. Галон 1301 является основным агентом, используемым в зонах возгорания двигателей коммерческой авиации, грузовых отсеков и вспомогательных силовых агрегатов. [9] [10] Попытки найти подходящую замену галону 1301 не привели к получению широко принятой замены. [11] [12]
Бромотрифторметан также использовался в качестве заполнения пузырьковой камеры в детекторе нейтрино Гаргамель .
До того, как стала известна опасность галона 1301 как вещества, разрушающего озоновый слой, многие промышленные холодильные машины использовали его в качестве эффективного газообразного хладагента. [13]
Химический реагент
[ редактировать ]Это предшественник трифторметилтриметилсилана , популярного трифторметилирующего реагента в органическом синтезе . [14]
Альтернативы
[ редактировать ]
Альтернативы для обычно населенных помещений включают (PFC-410 или CEA-410), C 3 F 8 (PFC-218 или CEA-308), смесь ГХФУ A (NAF S-III), ГФУ-23 (FE 13), ГФУ- 227ea (FM 200), IG-01 ( аргон ), IG-55 ( аргонит ), HFC-125 или HFC-134a . Для обычно незаселенных помещений альтернативы включают диоксид углерода , порошкообразный аэрозоль C , CF 3 I , HCFC-22 , HCFC-124 , HFC-125 , HFC-134a , гелеобразную суспензию галоидуглерода/сухого химического вещества (PGA), смесь инертного газа, системы пены высокой кратности и порошкообразный аэрозоль (ФС 0140) и ИГ-541 (Инерген). [15] Перфторуглероды, т.е. ПФУ, такие как C 3 F 8 , имеют очень длительное время жизни в атмосфере и очень высокий потенциал глобального потепления. Гидрохлорфторуглероды, т.е. ГХФУ, включая ГХФУ, содержащие NAF S-III, содержат хлор и разрушают стратосферный озоновый слой, хотя и в меньшей степени, чем галон 1301. Их выбор для использования в качестве заменителей галонов должен учитывать эти факторы, и в некоторых странах он ограничен.
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с д Карманный справочник NIOSH по химическим опасностям. «#0634» . Национальный институт охраны труда и здоровья (NIOSH).
- ^ «Трифторбромметан» . Непосредственно опасные для жизни и здоровья концентрации (IDLH) . Национальный институт охраны труда и здоровья (NIOSH).
- ^ Дагани, MJ; Барда, HJ; Беня, Ти Джей; Сандерс, округ Колумбия «Бромные соединения». Энциклопедия промышленной химии Ульмана . Вайнхайм: Wiley-VCH. дои : 10.1002/14356007.a04_405 . ISBN 978-3527306732 .
- ^ Брайс, Ти Джей; Перлсон, Вашингтон; Саймонс, Дж. Х. (июнь 1946 г.). «Бромфторуглероды» . Журнал Американского химического общества . 68 (6): 968–969. дои : 10.1021/ja01210a017 . ISSN 0002-7863 .
- ^ «Окончательный отчет по средствам пожаротушения за период с 1 сентября 1947 г. по 30 июня 1950 г.», контракт № W44-099eng-507, Исследовательский фонд Purdue, Лафайет, Индиана, июль 1950 г.
- ^ Стандарт NFPA 12A на системы пожаротушения с галоном 1301 https://www.nfpa.org/codes-and-standards/1/2/a/12a?l=125
- ^ Ходжес и Маккормик, «Средства пожаротушения для защиты занимаемых помещений в военной наземной технике», 2010, DTIC ADA517470 https://apps.dtic.mil/sti/citations/ADA517470
- ^ Стандарт NFPA 12A на системы пожаротушения с галоном 1301, издание 2004 г. / Приложение D, Опасности для персонала, раздел D.2.2
- ^ Агентство по охране окружающей среды США | Руководство по правилу EPA по сокращению выбросов галонов(R) | Федеральное управление гражданской авиации
- ^ Коммерческий аэрожурнал Boeing | 04 квартал 2011 г. | Замена галонов в системах противопожарной защиты: отчет о ходе работы
- ^ Аэрокосмическое производство и проектирование | Сформирован консорциум по альтернативам галонам для авиационных двигательных систем | 27 января 2015 г.
- ^ ФАУ | Целевая группа по вариантам галонов
- ^ «Национальный паспорт безопасности хладагентов» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 8 февраля 2011 г. Проверено 17 июля 2009 г.
- ^ Рамайя, Пичика; Кришнамурти, Рамеш; Пракаш, Г.К. Сурья (1995). «1-Трифторметил-1-циклогексанол». Орг. Синтез . 72 : 232. дои : 10.15227/orgsyn.072.0232 .
- ^ Замены галона 1301. Архивировано 19 апреля 2008 г. в Wayback Machine.
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Международная карта химической безопасности 0837
- Карманный справочник NIOSH по химическим опасностям. «#0634» . Национальный институт охраны труда и здоровья (NIOSH).
- «Окончательный отчет по средствам пожаротушения за период с 1 сентября 1947 г. по 30 июня 1950 г.», контракт № W44-099eng-507, Исследовательский фонд Purdue, Лафайет, Индиана, июль 1950 г.
- Паспорт безопасности на airliquide.com [ постоянная мертвая ссылка ]
- Документ ФАУ об испытаниях баллонов, используемых для хранения галона 1301, без нарушения пломб ( pdf )
- Паспорт безопасности бромтрифторметана ( pdf )
- Основные факты о галонах. Архивировано 4 января 2012 г. в Wayback Machine.