反应机理:
臭氧在紫外线作用下(反应条件不好打,自己加上)
O3 —→ O2 + O
氯氟烃分解(以CF2Cl2为例)
CF2Cl2 → CF2Cl• + •Cl
自由基链反应
Cl• + O3 —→ ClO• + O2
ClO• + O —→ Cl• + O2
总反应:O3 + O = 2O2
制冷剂是压缩式制冷中的工作介质,在系统中循环流动 。
它在低温下吸热汽化,再在高温下凝结放热 。历史上曾用过氨、二氧化碳、二氧化硫、空气等作为制冷剂 。1930年美国开发出氟利昂,是饱和碳氢化合物的氟、氯、溴衍生物的总称,氟利昂是一大类,有几十种 。它们的热力性质有很大的区别,但它们的物理和化学性质又有许多共同的优点 。因此,从1930年到1990年 , 氟利昂得到了广泛的应用 。
1975年美国学者提出,含氯的氟利昂中的氯原子会破坏臭氧层 。臭氧层在离地面25-40的平流层 。它能够屏蔽对地球上生物有害的紫外线 。太阳辐射的紫外线有各种波长,其中的波长为0.28-0.32微米以下的紫外线会危害生命 。臭氧层能够阻挡这些有害的紫外线,保护地球上的人类和生物 。氟利昂中的氯原子会破坏臭氧层的理论到九十年代被广泛接受,该理论于1995年得到了诺贝尔化学奖 。根据该理论 , 含氯的氟利昂中的氯原子在平流层会分离出来,与臭氧分子作用生成氧化氯和氧分子 。氧化氯能与臭氧作用,重又生成氯原子和氧分子 。这样不断重复,使臭氧大量被破坏 。
研究表明 , 臭氧层的臭氧每减少1%,则有害辐射增加2% 。其后果是皮肤癌和眼病增加,人体的免疫系统性能下降、海洋生物的食物链被破坏、一些植物生长受影响(包括农作物减产) 。有人提出,当臭氧层余下1/5
时,是地球生命的临界点 。
氟利昂
freon
几种氟氯代甲烷和氟氯代乙烷的总称
。包括
CCl3F(F-11)、CCl2F2(F-12)、
CClF3(F-13)、
CHCl2F
(F-21)、CHClF2(F-22)、FCl2C-CClF2(F-113)、F2ClC-CClF2(F-114)
。以上氟利昂在常温下都是无色气体或易挥发液体,略有香味,低毒 , 化学性质稳定 。其中最重要的是二氯二氟甲烷CCl2F2(F-12) 。二氯二氟甲烷在常温常压下为无色气体;熔点-158℃
,沸点-29.8℃,密度1.486克/厘米(-30℃);稍溶于水 , 易溶于乙醇、乙醚;与酸、碱不反应 。二氯二氟甲烷可由四氯化碳与无水氟化氢在催化剂存在下反应制得,反应产物主要是二氯二氟甲烷,还有CCl3F和CClF3,可通过分馏将CCl2F2分离出来 。
氟利昂主要用作制冷剂 。它们的商业代号F表示氟代烃,第一个数字等于碳原子数减1(如果是零就省略) , 第二个数字等于氢原子数加1,第三个数字等于氟原子数目,氯原子数目不列 。由于氟利昂可能破坏大气臭氧层 , 已限制使用 。
氟利昂
氟利昂
freon
几种氟氯代甲烷和氟氯代乙烷的总称
。包括
CCl3F(F-11)、CCl2F2(F-12)、
CClF3(F-13)、
CHCl2F
(F-21)、CHClF2(F-22)、FCl2C-CClF2(F-113)、F2ClC-CClF2(F-114)
。以上氟利昂在常温下都是无色气体或易挥发液体,略有香味 , 低毒 , 化学性质稳定 。其中最重要的是二氯二氟甲烷CCl2F2(F-12) 。二氯二氟甲烷在常温常压下为无色气体;熔点-158℃
, 沸点-29.8℃,密度1.486克/厘米(-30℃);稍溶于水,易溶于乙醇、乙醚;与酸、碱不反应 。二氯二氟甲烷可由四氯化碳与无水氟化氢在催化剂存在下反应制得,反应产物主要是二氯二氟甲烷,还有CCl3F和CClF3 , 可通过分馏将CCl2F2分离出来 。
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