Galvenā atšķirība starp CFC un HCFC ir tā, ka CFC satur tikai oglekļa, fluora un hlora atomus, savukārt HCFC satur ūdeņraža, oglekļa, fluora un hlora atomus. Vēl svarīgāk ir tas, ka CFC izraisa nopietnu ozona slāni, bet HCFC salīdzinoši mazāk ietekmē ozona slāni.
Gan CFC, gan HCFC ķīmiskās struktūras ir saistītas viena ar otru atbilstoši šajās struktūrās esošajiem ķīmiskajiem elementiem. Tomēr attiecībā uz ķīmisko struktūru atšķirība starp CFC un HCFC ir tāda, ka CFC nav ūdeņraža atoma, bet HCFC satur ūdeņraža atomu. CFC ir plaši pazīstams kā ozona noārdīšanas veicinātājs. Līdz ar to tā ir kaitīga viela. HCFC ir labs šīs kaitīgās vielas aizstājējs.
Kas ir CFC?
CFC ir savienojumu klase, kas satur pilnībā halogenētus parafīna ogļūdeņražus. Šie savienojumi satur tikai oglekļa, fluora un hlora atomus. Oglekļa atomi šajos savienojumos veido kovalentās saites tetraedriskā simetrijā. Ražotāji ražo šos savienojumus kā gaistošus metāna, etāna un propāna atvasinājumus. Šīs klases vispārējais zīmola nosaukums ir “Freon”. Visizplatītākais šīs klases savienojums ir dihlordifluormetāns. Šos savienojumus parasti izmanto kā aukstumaģentus, propelentus un šķīdinātājus. Tomēr vēlākos pētījumos atklājās, ka šie savienojumi veicina ozona slāņa noārdīšanos. Tāpēc šie savienojumi tika aizstāti ar dažiem nekaitīgiem savienojumiem, piemēram, HCFC.
Turklāt šo savienojumu fizikālās īpašības mainās atkarībā no savienojumā esošā halogēna daudzuma un veida. Parasti tie ir nepastāvīgi. Bet nepastāvība ir mazāka nekā to mātes molekulām (alkāniem). Mazāka nepastāvība rodas molekulārās polaritātes dēļ, ko izraisa halogenīdi; šie halogenīdi izraisa starpmolekulāru mijiedarbību, kas palielina viršanas temperatūru, tādējādi samazinot nepastāvību. Tomēr to polaritātes dēļ šie savienojumi ir labi šķīdinātāji. Turklāt to viršanas temperatūra padara tos par labiem aukstumaģentiem. Turklāt šiem savienojumiem ir lielāks blīvums, salīdzinot ar atbilstošajiem alkāniem.
Attēls 01: Ozona slāņa noārdīšanās
Turklāt vissvarīgākā CFC reakcija ir fotoinducēta C-Cl saites šķelšanās. Mēs to varam uzrakstīt šādi.
CCl3F → CCl2F. + Cl.
Šī reakcija veido hlora radikāli. Tas uzvedas ļoti atšķirīgi no hlora molekulas; Cl2. Un šis radikālis ilgu laiku dzīvo atmosfēras augšējos slāņos. Tur tas katalizē ozona pārvēršanos skābekļa molekulās. Tādējādi tas noārda ozona daudzumu.
Kas ir HCFC?
HCFC ir savienojumu klase, kuras ķīmiskā struktūra ir ļoti līdzīga CFC. Tomēr atšķirībā no CFC šie savienojumi papildus oglekļa, fluora un hlora atomiem satur ūdeņraža atomu. Normālos apstākļos tās ir vai nu gāzes, vai šķidrumi ar augstu iztvaikošanas pakāpi. Parasti tie ir stabili un nereaģē.
Šie savienojumi ir ļoti noderīgi CFC aizstājēji. Tie ir noderīgi kā aukstumnesēji un izolācijas putās. Tomēr cilvēki to neizmanto kā šķīdinātāju, un daudzās attīstītajās valstīs to ir aizliegts izmantot kā šķīdinātāju. Vēl svarīgāk ir tas, ka šiem savienojumiem pēc nonākšanas vidē nav tūlītējas ietekmes uz vidi. Tā kā tie ir gaistoši, tie var iesaistīties reakcijās, kas rada ozonu zemākā atmosfēras līmenī, kas var kaitēt augiem. Tā kā tie nav tik stabili kā CFC un tādējādi nav tik noturīgi atmosfērā, ietekme uz atmosfēru ir ļoti mazāka. Tomēr šie savienojumi var nonākt atmosfēras augšējos slāņos, izraisot ļoti lēnu ozona noārdīšanos.
Kāda ir atšķirība starp CFC un HCFC?
CFC ir savienojumu klase, kas satur pilnībā halogenētus parafīna ogļūdeņražus. Šie savienojumi satur tikai oglekļa, fluora un hlora atomus. Vēl svarīgāk ir tas, ka CFC izraisa nopietnu ozona slāni. HCFC ir savienojumu klase, kuras ķīmiskā struktūra ir ļoti līdzīga CFC. Bet tie satur ūdeņraža atomu papildus oglekļa, fluora un hlora atomiem. Tomēr HCFC ir ļoti mazāka ietekme uz ozona slāni, jo tas tiek pakļauts fotoķīmiskajai sadalīšanai, pirms tas sasniedz augšējos atmosfēras slāņus. Šī ir būtiska atšķirība starp CFC un HCFC.
Kopsavilkums - CFC pret HCFC
Gan CFC, gan HCFC savienojumi ir noderīgi kā aukstumaģenti, bet CFC netiek izmantoti to nopietnās ietekmes uz vidi dēļ. Galvenā atšķirība starp CFC un HCFC ir tāda, ka CFC satur tikai oglekļa, fluora un hlora atomus, savukārt HCFC papildus oglekļa, fluora un hlora atomiem satur ūdeņraža atomu.
