CFC мен HCFC арасындағы негізгі айырмашылық мынада: CFC құрамында тек көміртек, фтор және хлор атомдары болады, ал HCFC құрамында сутегі, көміртек, фтор және хлор атомдары болады. Одан да маңыздысы, CFC озонның айтарлықтай бұзылуына әкеледі, бірақ HCFC озон қабатына салыстырмалы түрде азырақ әсер етеді.
CFC және HCFC екеуінің де химиялық құрылымдары осы құрылымдардағы химиялық элементтерге сәйкес бір-бірімен байланысты. Алайда, химиялық құрылымға келетін болсақ, CFC мен HCFC арасындағы айырмашылық CFC-де сутегі атомы жоқ, ал HCFC құрамында сутегі атомы бар. CFC озонның бұзылуына ықпал етуші ретінде белгілі. Демек, бұл зиянды зат. HCFC - бұл зиянды заттың жақсы алмастырғышы.
CFC дегеніміз не?
CFC – құрамында толығымен галогенделген парафинді көмірсутектері бар қосылыстар класы. Бұл қосылыстарда тек көміртек, фтор және хлор атомдары бар. Бұл қосылыстардағы көміртек атомдары тетраэдрлік симметрияда коваленттік байланыстар түзеді. Өндірушілер бұл қосылыстарды метан, этан және пропанның ұшпа туындылары ретінде шығарады. Бұл сыныптың жалпы бренд атауы – «Фреон». Бұл кластың ең көп таралған қосылысы - дихлордифторметан. Бұл қосылыстардың жалпы қолданылуы тоңазытқыштар, пропелленттер және еріткіштер ретінде. Алайда, кейінгі зерттеулер бұл қосылыстар озон қабатының бұзылуына ықпал ететінін анықтады. Сондықтан бұл қосылыстар HCFC сияқты кейбір зиянсыз қосылыстармен ауыстырылды.
Сонымен қатар, бұл қосылыстардың физикалық қасиеттері қосылыстағы галогеннің саны мен түріне байланысты өзгереді. Жалпы, олар құбылмалы. Бірақ құбылмалылық олардың ата-аналық молекулаларынан (алкандардан) аз. Аз ұшқыштық галогенидтермен индукцияланатын молекулалық полярлыққа байланысты туындайды; бұл галогенидтер қайнау температурасын жоғарылатуға әкелетін молекулааралық өзара әрекеттесуді тудырады, осылайша ұшпалықты төмендетеді. Дегенмен, олардың полярлығының арқасында бұл қосылыстар жақсы еріткіштер болып табылады. Сонымен қатар, олардың қайнау температурасы оларды жақсы салқындатқыш етеді. Бұған қоса, бұл қосылыстар сәйкес алкандармен салыстырғанда жоғары тығыздыққа ие.
01-сурет: озон қабатының бұзылуы
Сонымен қатар, CFC-нің ең маңызды реакциясы C-Cl байланысының фото-индукцияланған үзілуі болып табылады. Оны келесідей жаза аламыз.
CCl3F → CCl2F. + Cl.
Бұл реакция хлор радикалын түзеді. Ол хлор молекуласынан мүлдем басқаша әрекет етеді; Cl2. Ал бұл радикал атмосфераның жоғарғы қабатында ұзақ өмір сүреді. Онда ол озонның оттегі молекулаларына айналуын катализдейді. Осылайша, ол озон мөлшерін бұзады.
HCFC дегеніміз не?
HCFC – химиялық құрылымы CFC-ге өте ұқсас қосылыстар класы. Алайда, CFC-ден айырмашылығы, бұл қосылыстарда көміртегі, фтор және хлор атомдарынан басқа сутегі атомы бар. Қалыпты жағдайда бұл газдар немесе өте буланғыш сұйықтықтар. Әдетте, олар тұрақты және реакциясыз.
Бұл қосылыстар CFC үшін өте пайдалы алмастырғыштар болып табылады. Олар салқындатқыш ретінде және оқшаулағыш көбік ретінде пайдалы. Бірақ оны адамдар еріткіш ретінде пайдаланбайды, көптеген дамыған елдерде оны еріткіш ретінде пайдалануға тыйым салынған. Ең бастысы, бұл қосылыстар қоршаған ортаға тарағаннан кейін қоршаған ортаға бірден әсер етпейді. Өздерінің ұшпа табиғатына байланысты олар өсімдіктерді зақымдауы мүмкін атмосфераның төменгі деңгейінде озон түзетін реакцияларға қатыса алады. Олар CFC сияқты тұрақты болмағандықтан және атмосферада соншалықты тұрақты емес болғандықтан, атмосфераға әсері өте аз. Дегенмен, бұл қосылыстар атмосфераның жоғарғы қабаттарына түсіп, озонның өте баяу бұзылуына әкелуі мүмкін.
CFC және HCFC арасындағы айырмашылық неде?
CFC – құрамында толығымен галогенделген парафинді көмірсутектері бар қосылыстар класы. Бұл қосылыстарда тек көміртек, фтор және хлор атомдары болады. Ең бастысы, CFC озонның айтарлықтай бұзылуына әкеледі. HCFC - химиялық құрылымы CFC-ге өте ұқсас қосылыстар класы. Бірақ олардың құрамында көміртегі, фтор және хлор атомдарынан басқа сутегі атомы бар. Алайда HCFC озон қабатына өте аз әсер етеді, өйткені ол атмосфераның жоғарғы қабатына жеткенге дейін фотохимиялық ыдырауға ұшырайды. Бұл CFC және HCFC арасындағы маңызды айырмашылық.
Қорытынды – CFC және HCFC
ХХФ және HCFC қосылыстары салқындатқыш ретінде пайдалы, бірақ CFC қоршаған ортаға елеулі әсер ететіндіктен қолданылмайды. CFC және HCFC арасындағы негізгі айырмашылық мынада: CFC құрамында тек көміртек, фтор және хлор атомдары болады, ал HCFC құрамында көміртек, фтор және хлор атомдарынан басқа сутегі атомы бар.