ما هي مركبات الكلوروفلوروكربون؟

مركبات الكربون الكلورية فلورية ، والمختصرة عادة باسم مركبات الكربون الكلورية فلورية ، هي الهيدروكربونات البارافينية التي تكون مهلجنة بالكامل. تحتوي مركبات الكربون الكلورية فلورية على الفلور والكربون والكلور. يتم إنتاج هذه العناصر الثلاثة من البروبان والإيثان والميثان كمشتق متغير. Freon هو الاسم التجاري لشركة DuPont بالنسبة لمركبات الكربون الكلورية فلورية. ثنائي كلورو فلورو ميثان هو المركب التمثيلي الأكثر شيوعًا لمركبات الكربون الكلورية فلورية. تستخدم مركبات الكربون الكلورية فلورية في الغالب كوقود دفع ، مذيبات ، وكغازات تبريد. تم التخلص التدريجي من تصنيع هذه المركبات لأن مركبات الكربون الكلورية فلورية هي المساهم الرئيسي في استنفاد الأوزون في الغلاف الجوي. يستخدم بروتوكول مونتريال للتخلص التدريجي من هذه المركبات. منتجات مثل مركبات الكربون الهيدروفلورية هي تلك التي يتم استخدامها لاستبدال المركبات المستنفدة للأوزون. مركبات الكربون الكلورية فلورية مركبات غير سامة وغير قابلة للاشتعال.

التاريخ

مركبات الكربون الكلورية فلورية هي مركبات تم تطويرها في الثلاثينات من القرن الماضي. تم تطوير مركبات الكربون الكلورية فلورية كبديل غير سام وغير قابل للاشتعال للمواد السامة مثل الأمونيا. مع مرور السنين ، كانت هناك زيادة في استخدام مركبات الكربون الكلورية فلورية. نظرًا لوجود القليل جدًا من الكلور في الغلاف الجوي والذي يحدث بشكل طبيعي ، يمكن استخدام مركبات الكربون الكلورية فلورية لإدخال المزيد من الكلور في طبقة الأوزون. الإشعاع فوق البنفسجي من الشمس ينهار مركبات الكربون الكلورية فلورية ، مما يحرر جزيئات الكلور. تؤثر هذه الكميات الزائدة من الكلور بشكل كبير على تكوين طبقة الأوزون مما يؤدي إلى زيادة الأشعة فوق البنفسجية التي أثبت العلماء أنها ضارة بالنباتات والحيوانات. الميزة الرئيسية لمركبات الكربون الكلورية فلورية هي أنه يمكن تحويلها بسهولة إلى سائل والعكس صحيح.

كانت هناك سلسلة من الحوادث المميتة التي نتجت عن كلوريد الميثيل الذي تسرب من الثلاجات. تم تسجيل الحوادث في العشرينيات من القرن الماضي ، وقاموا بوضع مهنيين في مهمة العثور على مركب بديل أقل سمية مقارنة بثاني أكسيد الكبريت وكلوريد الميثيل والأمونيا التي كانت مبردات. قام توماس ميدجلي من جنرال موتورز بتجميع أول مركبات الكربون الكلورية فلورية في عام 1928. وقد أثبت كيف أن مركبات الكربون الكلورية فلورية كانت أكثر أمانًا من المبردات المستخدمة سابقًا وكيف يمكن استخدامها في التطبيقات الكبيرة تجاريًا. تم إصداره مع براءة اختراع لمعادلة مركبات الكربون الكلورية فلورية في يوم 31 ديسمبر 1928. كانت Kinetic Chemical Company أول شركة تنتج مركبات الكربون الكلورية فلورية التي تحمل اسمًا تجاريًا لشركة Freon. تملك شركة Du Pont و General Motors هذه الشركة لأنهما المؤسسين. كان الفريون أفضل سائل تبريد مفضل في نظام التكييف لأنه غير سام. جعل عدم سمية هذا المركب من رموز الصحة العامة التي سيتم تنقيحها في المدن الأمريكية.

التكوين والإنتاج

صنّف العلماء مركبات الكربون الكلورية فلورية على أنها مركبات الهالوكربون. الهالوكربونات مركبات تحتوي على ذرات الهالوجين وذرات الكربون. يستخدم كل جزيء من مركبات الكربون الكلورية فلورية نظام ترقيم فريدًا لوضع العلامات. على سبيل المثال ، يشير الرقم 11 إلى عدد ذرات الكلور والهيدروجين والفلور والكربون في مركب CFC. قاعدة 90 هي نظام الترقيم الأكثر استخدامًا. في هذا النوع من نظام الترقيم ، تتم إضافة 90 إلى رقم CFC. الرقم الأول في النتيجة هو عدد ذرات الكربون ، وعدد ذرات الهيدروجين هو الرقم الثاني بينما الرقم الأخير هو عدد ذرات الفلور. يستخدم تعبير Cl = 2 (C + 1) - H - F لحساب إجمالي عدد ذرات الكلور (CI).