Avainero CFC:n ja HCFC:n välillä on, että CFC sisältää vain hiili-, fluori- ja klooriatomeja, kun taas HCFC sisältää vety-, hiili-, fluori- ja klooriatomeja. Vielä tärkeämpää on, että CFC aiheuttaa vakavaa otsonikatoa, mutta HCFC:llä on verrattuna paljon pienempi vaikutus otsonikerrokseen.
Sekä CFC- että HCFC-yhdisteiden kemialliset rakenteet liittyvät toisiinsa näissä rakenteissa olevien kemiallisten alkuaineiden mukaan. Kemiallisen rakenteen os alta ero CFC:n ja HCFC:n välillä on kuitenkin se, että CFC:ssä ei ole vetyatomia, kun taas HCFC:ssä on vetyatomi. CFC tunnetaan otsonikatoa edistäjänä. Siksi se on haitallinen aine. HCFC on hyvä korvike tälle haitalliselle aineelle.
Mikä on CFC?
CFC on luokka yhdisteitä, jotka sisältävät täysin halogenoituja parafiinihiilivetyjä. Nämä yhdisteet sisältävät vain hiili-, fluori- ja klooriatomeja. Näiden yhdisteiden hiiliatomit muodostavat kovalenttisia sidoksia tetraedrisessä symmetriassa. Valmistajat tuottavat näitä yhdisteitä metaanin, etaanin ja propaanin haihtuvina johdannaisina. Tämän luokan yleinen tuotenimi on "Freon". Yleisin tämän luokan yhdiste on diklooridifluorimetaani. Näiden yhdisteiden yleisiä käyttötarkoituksia ovat kylmäaineina, ponneaineina ja liuottimina. Myöhemmässä tutkimuksessa havaittiin kuitenkin, että nämä yhdisteet edistävät otsonikatoa. Siksi nämä yhdisteet korvattiin joillakin vaarattomilla yhdisteillä, kuten HCFC-yhdisteillä.
Lisäksi näiden yhdisteiden fysikaaliset ominaisuudet muuttuvat yhdisteessä olevien halogeenien määrän ja tyypin mukaan. Yleensä ne ovat epävakaita. Mutta haihtuvuus on pienempi kuin niiden emomolekyylit (alkaanit). Vähemmän haihtuvuutta syntyy halogenidien indusoiman molekyylin polariteetin vuoksi; nämä halogenidit johtavat molekyylien välisiin vuorovaikutuksiin, jotka lisäävät kiehumispistettä ja vähentävät siten haihtuvuutta. Polaarisuuden vuoksi nämä yhdisteet ovat kuitenkin hyviä liuottimia. Lisäksi niiden kiehumispiste tekee niistä hyviä kylmäaineita. Lisäksi näillä yhdisteillä on suurempi tiheys verrattuna vastaaviin alkaaneihin.
Kuva 01: Otsonikerroksen heikkeneminen
Lisäksi CFC:n tärkein reaktio on valon aiheuttama C-Cl-sidoksen katkeaminen. Voimme kirjoittaa sen seuraavasti.
CCl3F → CCl2F. + Cl.
Tämä reaktio muodostaa klooriradikaalin. Se käyttäytyy hyvin eri tavalla kuin kloorimolekyyli; Cl2. Ja tämä radikaali elää pitkään ilmakehän yläkerrassa. Siellä se katalysoi otsonin muuttumista happimolekyyleiksi. Siten se heikentää otsonin määrää.
Mikä on HCFC?
HCFC on luokka yhdisteitä, joiden kemiallinen rakenne on hyvin samanlainen kuin CFC:n. Toisin kuin CFC, nämä yhdisteet sisältävät kuitenkin vetyatomin hiili-, fluori- ja klooriatomien lisäksi. Normaaleissa olosuhteissa nämä ovat joko kaasuja tai voimakkaasti haihtuvia nesteitä. Yleensä ne ovat vakaita ja reagoimattomia.
Nämä yhdisteet ovat erittäin hyödyllisiä CFC-yhdisteiden substituentteja. Ne ovat hyödyllisiä kylmäaineina ja eristävissä vaahdoissa. Ihmiset eivät kuitenkaan käytä sitä liuottimena, ja sen käyttö liuottimena on kielletty monissa kehittyneissä maissa. Vielä tärkeämpää on, että näillä yhdisteillä ei ole välittömiä vaikutuksia ympäristöön ympäristöön päästettyään. Haihtuvan luonteensa vuoksi ne voivat osallistua reaktioihin, jotka tuottavat otsonia ilmakehän alemmalla tasolla, mikä voi vahingoittaa kasveja. Koska ne eivät ole yhtä stabiileja kuin CFC-yhdisteet eivätkä siten niin pysyviä ilmakehässä, vaikutukset ilmakehään ovat hyvin vähäisempiä. Mutta silti nämä yhdisteet voivat päätyä ylempään ilmakehään aiheuttaen erittäin hidasta otsonin heikkenemistä.
Mitä eroa CFC:llä ja HCFC:llä on?
CFC on luokka yhdisteitä, jotka sisältävät täysin halogenoituja parafiinihiilivetyjä. Nämä yhdisteet sisältävät vain hiili-, fluori- ja klooriatomeja. Vielä tärkeämpää on, että CFC aiheuttaa vakavaa otsonikatoa. HCFC on luokka yhdisteitä, joiden kemiallinen rakenne on hyvin samanlainen kuin CFC. Mutta ne sisältävät vetyatomin hiili-, fluori- ja klooriatomien lisäksi. HCFC:llä on kuitenkin hyvin vähemmän vaikutusta otsonikerrokseen, koska se hajoaa valokemiallisesti ennen kuin se saavuttaa yläilmakehän. Tämä on tärkeä ero CFC:n ja HCFC:n välillä.
Yhteenveto – CFC vs HCFC
Sekä CFC- että HCFC-yhdisteet ovat käyttökelpoisia kylmäaineina, mutta CFC-yhdisteet eivät ole käytössä niiden vakavien ympäristövaikutusten vuoksi.avainero CFC:n ja HCFC:n välillä on, että CFC sisältää vain hiili-, fluori- ja klooriatomeja, kun taas HCFC sisältää vetyatomia hiili-, fluori- ja klooriatomien lisäksi.
