查詞語(yǔ)
氟里昂(freon)是氟氯代甲烷和氟氯代乙烷的總稱,因此又稱“氟氯烷”或“氟氯烴”,可用符號(hào)“CFC”表示。氟里昂包括20多種化合物,其中最常用的是氟里昂-12(化學(xué)式CCl2F2),其次是氟里昂-11(化學(xué)式CCl3F)。氟里昂是一種性能優(yōu)良的冷凍劑,在家用電冰箱和空調(diào)機(jī)中廣泛使用。
氟里昂,又名氟氯烴,英文:freon,幾種氟氯代甲烷和氟氯代乙烷的總稱。氟里昂在常溫下都是無(wú)色氣體或易揮發(fā)液體,略有香味,低毒,化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定。其中最重要的是二氯二氟甲烷CCl2F2(F-12)。二氯二氟甲烷在常溫常壓下為無(wú)色氣體;熔點(diǎn)-158℃ ,沸點(diǎn)-29.8℃,密度1.486克/厘米(-30℃);稍溶于水,易溶于乙醇、乙醚;與酸、堿不反應(yīng)。二氯二氟甲烷可由四氯化碳與無(wú)水氟化氫在催化劑存在下反應(yīng)制得,反應(yīng)產(chǎn)物主要是二氯二氟甲烷,還有CCl3F和CClF3,可通過(guò)分餾將CCl2F2分離出來(lái)。由于氟利昂可能破壞大氣臭氧層,已限制使用。目前地球上已出現(xiàn)很多臭氧層漏洞,有些漏洞以超過(guò)非洲面積,其中很大的原因是因?yàn)榉旱幕瘜W(xué)物質(zhì)。
主要用途
由于氯氟烴無(wú)味、無(wú)易燃性、無(wú)毒性、無(wú)腐蝕性及相當(dāng)穩(wěn)定,所以用途廣泛。
壓縮噴霧噴射劑液態(tài)氯氟烴通常被加進(jìn)噴漆及殺蟲(chóng)劑等壓縮噴霧的容器。當(dāng)使用者使用壓縮噴霧時(shí),容器內(nèi)的壓力會(huì)降低,導(dǎo)致液態(tài)氯氟烴氣化,令內(nèi)里的液體噴射出來(lái)。
清潔劑氯氟烴能夠溶解油脂,故被用作電子零件及金屬用品的清潔劑。
冷凍劑被用作冷凍劑的氯氟烴,被稱為氟利昂。氟利昂氣化時(shí)吸收大量?jī)?nèi)能,令附近環(huán)境變冷,所以成為冷藏器(例如冰箱及空調(diào))的冷凍劑。
發(fā)泡劑在制造發(fā)泡膠的過(guò)程中,氯氟烴被混合于塑膠中,成為發(fā)泡膠的氣泡。
抗凝劑氯氟烴也被加進(jìn)汽油中,防止汽油因低溫而凝結(jié)。
危害環(huán)境
氟利昂是臭氧層破壞的元兇,它是20世紀(jì)20年代合成的,其化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,不具有可燃性和毒性,被當(dāng)作制冷劑、發(fā)泡劑和清洗劑,廣泛用于家用電器、泡沫塑料、日用化學(xué)品、汽車、消防器材等領(lǐng)域。20世紀(jì)80年代后期,氟利昂的生產(chǎn)達(dá)到了高峰,產(chǎn)量達(dá)到了144萬(wàn)噸。在對(duì)氟利昂實(shí)行控制之前,全世界向大氣中排放的氟利昂已達(dá)到了2000萬(wàn)噸。由于它們?cè)诖髿庵械钠骄鶋勖_(dá)數(shù)百年,所以排放的大部分仍留在大氣層中,其中大部分仍然停留在對(duì)流層,一小部分升入平流層。在對(duì)流層相當(dāng)穩(wěn)定的氟利昂,在上升進(jìn)入平流層后,在一定的氣象條件下,會(huì)在強(qiáng)烈紫外線的作用下被分解,分解釋放出的氯原子同臭氧會(huì)發(fā)生連鎖反應(yīng),不斷破壞臭氧分子??茖W(xué)家估計(jì)一個(gè)氯原子可以破壞數(shù)萬(wàn)個(gè)臭氧分子。
根據(jù)資料,2003年臭氧空洞面積已達(dá)2500萬(wàn)平方公里。臭氧層被大量損耗后,吸收紫外線輻射的能力大大減弱,導(dǎo)致到達(dá)地球表面的紫外線明顯增加,給人類健康和生態(tài)環(huán)境帶來(lái)多方面的危害。據(jù)分析,平流層臭氧減少萬(wàn)分之一,全球白內(nèi)障的發(fā)病率將增加0.6-0.8%,即意味著因此引起失明的人數(shù)將增加1萬(wàn)到1.5萬(wàn)人。
在對(duì)流層的氟利昂分子很穩(wěn)定,幾乎不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。但是,當(dāng)它們上升到平流層后,會(huì)在強(qiáng)烈紫外線的作用下被分解,含氯的氟里昂分子會(huì)離解出氯原子(稱為“自由基”),然后同臭氧發(fā)生連鎖反應(yīng)(氯原子與臭氧分子反應(yīng),生成氧氣分子和一氧化氯基;一氧化氯基不穩(wěn)定,很快又變回氯原子,氯原子又與臭氧反應(yīng)生成氧氣和一氧化氯基……),不斷破壞臭氧分子。
禁止使用
由于氟利昂對(duì)臭氧層的破壞日益嚴(yán)重,故多個(gè)國(guó)家于1987年9月于加拿大蒙特利爾簽署《蒙特利爾議定書》,分階段限制氯氟烴的使用。由1996年1月1日起,氟利昂正式被禁止生產(chǎn)。
《蒙特利爾議定書》是一個(gè)對(duì)全球環(huán)保有重大意義的協(xié)定。自從這個(gè)呼吁保護(hù)臭氧層、淘汰ODS的議定書問(wèn)世以來(lái),20年里已有188個(gè)國(guó)家先后簽署。作為締約國(guó)之一,我國(guó)于2004年11月出臺(tái)《中國(guó)Halon/CFCs/CTC生產(chǎn)加速淘汰計(jì)劃》,主動(dòng)將自己的“禁氟大限”從原定的2010年提前至2007年。