Фреон
Фреоны или хладоны — группа углеводородов, применяемых в различных областях производства. Однако основная доля фреонов идет на производство холодильного оборудования (холодильники, кондиционеры, морозильные шкафы и др.). Долгое время во всем мире слово «фреон» ассоциировалось с любыми хладагентами вообще, в то время как «Freon®» является техническим названием вполне определенного хладона, запатентованного и принадлежащего известной компании DuPont (США). В СССР за хладагентами укоренилось общее название — хладоны.
На сегодняшний день существует порядка пятидесяти видов хладонов. Каждый из них имеет свои определенные свойства и назначение.
Основные сферы применения фреона
- Рабочее вещество в холодильной промышленности.
- Выталкивающая основа для различных веществ газовых баллончиков.
- Аэрозоли для парфюмерной и медицинской промышленности.
- Применяется в пожаротушении на опасных объектах.
- Вспенивающий реагент при производстве полиуретановой и другой продукции.
Самые распространенные фреоны (хладоны)
- Фреон R-11 трихлорфторметан (tкип 23,8 °C)
- Фреон R-12 дифтордихлорметан (tкип −29,8 °C)
- Фреон R-13 трифторхлорметан (tкип −81,5 °C)
- Фреон R-14 тетрафторметан (tкип −128 °C)
- Фреон R-134A тетрафторэтан (tкип −26,3 °C)
- Фреон R-22 хлордифторметан (tкип −40,8 °C)
- Фреон R-407C хлорофторокарбонат (tкип −51,4 °C)
- Фреон R-507 пентафторэтан / трифторэтан (tкип −46,5 °C)
- Фреон R-600a изобутан (tкип −11,73 °C)
Физические свойства
Основным свойством фреонов, благодаря которым они широко используются в холодильной промышленности, является их способность поглощать и выделять тепло из окружающей среды. Фреоны (хладоны) в своей основной массе – это газы или жидкости, не имеющие цвета и запаха. Они хорошо растворяются в неполярных органических растворителях и практически не растворяются в воде.
Химические свойства
Фреоны относятся к инертным химическим веществам (такими они созданы), поэтому они абсолютно не горючи и не взрывоопасны. Однако при нагревании некоторых из них до определенной высокой температуры (порядка 250 градусов Цельсия), образуется очень ядовитое вещество – фосген COCl2.
Правила цифрового обозначения фреонов
По международному стандарту ISO № 817-74 техническое обозначение фреона (хладона) состоит из буквенного обозначения R (от слова refrigerant) и цифрового обозначения:
- первая цифра справа — это числа атомов фтора в соединении;
- вторая цифра справа — это число атомов водорода в соединении плюс единица;
- третья цифра справа — это число атомов углерода в соединении минус единица (для соединений метанового ряда нуль опускается);
- число атомов хлора в соединении находят вычитанием суммарного числа атомов фтора и водорода из общего числа атомов, которые могут соединяться с атомами углерода;
- для циклических производных в начале определяющего номера ставится буква C;
- в случае, когда на месте хлора находится бром, в конце определяющего номера ставится буква B и цифра, показывающая число атомов брома в молекуле.
- в случае, когда на месте хлора находится йод, в конце определяющего номера ставится буква I и цифра, показывающая число атомов йода в молекуле.
Виды фреонов (хладонов)
Техническое название |
Формула |
Температура кипения, °C |
Температура плавления, °C |
Относительная молекулярная масса |
R-41 |
CFH3 фторметан |
-79,64 |
-141,8 |
34,033 |
R-32 |
CF2H2 дифторметан |
-51,7 |
-136 |
52,024 |
R-23 |
CF3H трифторметан |
-82,2 |
-155,15 |
70,014 |
R-14 |
CF4 тетрафторметан |
-128,0 |
-183,6 |
88,005 |
R-31 |
CFClH2 фторхлорметан |
-9 |
— |
68,478 |
R-22 |
CF2ClH хлордифторметан |
-40,85 |
-157,4 |
86,468 |
R-13 |
CF3Cl трифторхлорметан |
-81,5 |
-181 |
104,459 |
R-21 |
CFCl2H фтордихлорметан |
8,7 |
-127 |
102,923 |
R-12 |
CF2Cl2 дифтордихлорметан |
-29,74 |
-155,95 |
120,913 |
R-11 |
CFCl3 фтортрихлорметан |
23,65 |
-110,45 |
137,368 |
R-13B1 |
CF3Br трифторбромметан |
-57,77 |
-174,7 |
148,910 |
R-12B2 |
CF2Br2 дифтордибромметан |
24,2 |
-141 |
209,816 |
R-12B1 |
CF2ClBr дифторхлорбромметан |
-3,83 |
-159,5 |
165,364 |
R-22B1 |
CF2BrH дифторбромметан |
-15,7 |
— |
130,920 |
R-11B1 |
CFCl2Br фтордихлорбромметан |
51,9 |
— |
181,819 |
R-13I1 |
CF3I трифториодметан |
-22,5 |
— |
195,911 |
Влияние на озоновый слой
Применение и производство фреонов, содержащих хлор и бром, очень пагубно влияют на озоновый слой нашей планеты. Ещё одним неблагоприятным воздействием на экологию является активное участие фреонов в создании парникового эффекта. Вследствие чего, Монреальским протоколом 1987 года, производство «вредных» фреонов оказалось под запретом, а производителям фреоновой индустрии было поручено переходить к более безопасным веществам. В США и странах Европы фреон R-22 запрещен с 2010 года. В России такой запрет вступит в силу с 2015 года.
Таким образом, на сегодняшний день производители фреонов всего мира переходят на производство экологически безопасных веществ.