Mis on klorofluorosüsivesinikud?
Klorofluorosüsinikud, mida tavaliselt lühendatakse CFC-dena, on parafiin süsivesinikud, mis on täielikult halogeenitud. CFC-d sisaldavad fluori, süsinikku ja kloori. Need kolm elementi toodetakse lenduvate derivaatidena propaanist, etaanist ja metaanist. Freon on DuPont'i CFC-de kaubamärk. Diklorodifluorometaan on kõige levinum CFC-de tüüpiline ühend. CFC-sid kasutatakse enamasti raketikütustena, lahustitena ja külmutusainetena. Nende ühendite tootmine on järk-järgult lõpetatud, kuna CFC-d on peamine osoonikihi vähenemine atmosfääris. Nende ühendite järkjärguliseks lõpetamiseks kasutatakse Montreali protokolli. Osoonikihti kahandavate ühendite asendamiseks kasutatakse selliseid tooteid nagu fluorosüsivesinikud. CFC-d on mittetoksilised ja mittesüttivad ühendid.
Ajalugu
CFC-d on ühendid, mis töötati välja 1930. aastatel. CFC-sid arendati mittetoksilise ja mittesüttiva alternatiivina toksilistele ainetele nagu ammoniaak. Aastate möödudes kasvas CFC-de kasutamine. Kuna atmosfääris, mis toimub looduslikult, on väga vähe kloori, siis võib osoonikihti rohkem kloori sisestada CFC-de abil. Päikese ultraviolettkiirgus lagundab CFC-sid, vabastades kloori molekulid. Need suurenenud kloori kogused mõjutavad oluliselt osoonikihi koostist, mille tulemuseks on suurenenud ultraviolettkiirgus, mida teadlased on osutunud kahjulikeks nii taimedele kui loomadele. CFC-de peamine eelis on see, et neid saab kergesti muundada vedelikuks ja vastupidi.
Seal oli rida surmaga lõppenud õnnetusi, mis olid tingitud külmutusest lekkinud metüülkloriidist. Õnnetused registreeriti 1920ndatel aastatel ja nad panid spetsialistid üles leidma alternatiivse ühendi, mis oli vääveldioksiidi, metüülkloriidi ja külmutusagensiga seotud ammoniaagi suhtes vähem toksiline. Thomas Midgley, General Motors, sünteesis esimesed CFC-d 1928. aastal. Ta tõestas, kuidas CFC-d olid ohutumad külmutusagensid kui varem kasutatud, ning kuidas neid saab suurte rakenduste puhul kaubanduslikult kasutada. Ta anti välja patendi valemiga CFC 31. detsembril 1928. Kinetic Chemical Company oli esimene äriühing, kes tootis CFC-sid, millel oli Freoni kaubanimi. Du Pont ja General Motors omandasid selle ettevõtte, kuna nad olid asutajad. Freon oli kliimaseadmes kõige eelistatavam jahutusvedelik, kuna see oli mittetoksiline. Selle ühendi mittetoksilisus muutis Ameerika linnades rahvatervise koodid läbi.
Koostis ja tootmine
Teadlased on klassifitseerinud CFC-d halogeenkarbonaatideks. Halogeenkarbonaadid on ühendid, mis sisaldavad halogeenide ja süsiniku aatomite aatomeid. Iga CFC-molekul kasutab märgistamiseks ainulaadset numeratsioonisüsteemi. Näiteks number 11 näitab kloori, vesiniku, fluori ja süsiniku aatomite arvu CFC ühendis. 90. reegel on kõige sagedamini kasutatav numeratsioonisüsteem. Seda tüüpi numeratsioonisüsteemis lisatakse CFC-numbrile 90. Selle esimeseks numbriks on süsinikuaatomite arv, vesiniku aatomite arv on teine number, samas kui viimane number on fluoriaatomite arv. Väljendit Cl = 2 (C + 1) - H-F kasutatakse kloori aatomite (CI) koguarvu arvutamiseks.
