二氟二氯甲烷,别名氟利昂-12,分子式CF2Cl2性质
无色几乎无臭的气体,高浓度时有类似醚的气味且有麻醉性。不可燃,无刺激性和腐蚀性。不溶于水,溶于乙醇和乙醚。
制备
由四氯化碳与氟化氢在五氯化锑催化下进行作用,并控制回流冷凝温度为−5°C而制得。
用途
用作致冷剂、灭火剂、氟化剂、喷射剂、杀虫剂和氟树脂的原料等。
别名
二氟二氯化碳 二氯二氟甲烷 氟利昂-12 氟里昂-12 卤代烷 122 海龙122
CFC-12 R-12 P-12 E 940
性质
化学式:CCl2F2
摩尔质量:120.91 g·mol−1
外观:有类似醚气味的无色不可燃气体
密度:1.486 g/cm³ (−29.8 °C,液态) 5.5389 kg/m³ (0 °C,气态)
熔点:−157.7 °C (115.5 K)
沸点:−29.8 °C (243.3 K)
溶解度(水):0.286 g/l at 20 °C
log P:2.16
蒸气压:568 kPa (20 °C)
kH:0.0025 mol kg-1 bar-1
危险性
警示术语:R:R59
安全术语:S:S9, S23, S59
MSDS:ICSC 0048
欧盟编号:对环境有害 (N)
主要危害:消耗臭氧层
若非注明,所有数据来自25 °C,100 kPa。
历史
在20世纪80年代出现臭氧层空洞问题之前,世界上最广泛应用的工质是卤代甲烷——二氟二氯甲烷(R-12)及一氯二氟甲烷(R-22)。R-12较常运用于汽车空调和小型冰箱上,而R-22较常运用于住宅空调和轻型商用空调、冰箱和冷冻机上。一些较老的系统中还运用了三氯氟甲烷(R-11),因为它具有较高的沸点,可以配合低压系统使用,减轻了系统所需的组件的机械强度。不过因为氟氯碳化合物会造成臭氧层空洞问题,1987年签署的蒙特利尔议定书中规定减少及限制氟氯碳化物的生产。美国于1995年停止生产新的R-12,且已于2020年淘汰R-22。
四氟乙烷(R-134a)及其他不含氯的混合物工质正在取代氯代烃。一种常用来取代R-22的混合物工质称为R-410A,是由二氟甲烷(R-32)与五氟乙烷(R-125)以1:1的比例混合的近共沸混合物。R-410A通常在市场上以商品名“Puron”销售。另一种常见的混合物工质是R-407C,由R-32、R-125及R-134a混合而成,其临界温度较R-410A高,且全球暖化潜势(GWP)较R-410A低,当其他会破坏臭氧层的工质淘汰后,上述的工质仍可以正常贩售。
在氯氟碳化物(CFC)及氢氯氟碳化物(HCFC)被禁用之后,可以用全氟化碳(FC)及氢氟碳化物(HFC)取代上述工质。不过新的工质属于温室气体,会使温室效应增强,促进全球暖化,近来也在讨论是否要限制或禁用这些工质。在1997年12月制定的京都议定书已将全氟碳化物及氢氟碳化物列入温室气体,欧盟也在2006年通过法律,限制全氟化碳及氢氟碳化物的使用,以减少温室气体的排放时。非温室气体的工质不在管制范围内。
早期的机械冷涷系统会以二氧化硫或氨为其工质,二氧化硫主要使用在小型的家用冷涷系统中,不过由于其毒性,后来就被氯氟碳化物所取代。氨(R717)是一种不会破坏环境、经济而且省能的工质,应用在工业冷涷系统已超过130年。而二氧化碳(R744)和氨一样,很早应用在冷涷系统中。一些很早期的机器还使用其他传统的工质,如甲酸甲酯、氯甲烷、二氯甲烷等。
高纯度的丙烷由于性质和R-22相近,而且无毒,也可以作为工质使用。丙烷工质会加入痕量的乙硫醇,可让人及早注意到工质的泄漏。