El 1,1,1,2-tetrafluoroetano (también conocido como norflurano ( DCI ), R-134a , Freón 134a , Forane 134a , Genetron 134a , Florasol 134a , Suva 134a o HFC-134a ) es un hidrofluorocarbono (HFC) y un haloalcano refrigerante con propiedades termodinámicas similares al R-12 (diclorodifluorometano) pero con un potencial de agotamiento de la capa de ozono insignificante y un potencial de calentamiento global de 100 años más bajo (1.430, en comparación con el GWP del R-12 de 10.900). [2]Tiene la fórmula CF 3 CH 2 F y un punto de ebullición de -26,3 ° C (-15,34 ° F) a presión atmosférica. Los cilindros de R-134a son de color azul claro . [3] En 2012 se inició una eliminación gradual y una transición al HFO-1234yf y otros refrigerantes, con GWP similares al CO 2 , en el mercado de la automoción. [4]
Nombres | |||
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Nombre IUPAC preferido 1,1,1,2-tetrafluoroetano | |||
Otros nombres Freón 134a Dymel 134a Forane 134a Genetron 134a HFA-134a HFC-134a R-134a Suva 134a Norflurano | |||
Identificadores | |||
Modelo 3D ( JSmol ) | |||
CHEMBL | |||
ChemSpider | |||
DrugBank | |||
Tarjeta de información ECHA | 100.011.252 | ||
Número CE |
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KEGG | |||
PubChem CID | |||
Número RTECS |
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UNII | |||
un numero | 3159 | ||
Tablero CompTox ( EPA ) | |||
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Propiedades | |||
CF 3 CH 2 F [1] | |||
Masa molar | 102,03 g / mol | ||
Apariencia | Gas incoloro | ||
Densidad | 0,00425 g / cm 3 , gas | ||
Punto de fusion | −103,3 ° C (−153,9 ° F; 169,8 K) | ||
Punto de ebullición | −26,3 ° C (−15,3 ° F; 246,8 K) | ||
0,15% en peso | |||
Peligros | |||
Principales peligros | Asfixiante | ||
Ficha de datos de seguridad | Ver: página de datos | ||
Pictogramas GHS | |||
Palabra de señal GHS | Advertencia | ||
Declaraciones de peligro GHS | H280 | ||
Consejos de prudencia del SGA | P410 + 403 | ||
NFPA 704 (diamante de fuego) | 1 0 1 | ||
punto de inflamabilidad | 250 ° C (482 ° F; 523 K) | ||
Compuestos relacionados | |||
Refrigerantes relacionados | Difluorometano pentafluoroetano | ||
Compuestos relacionados | 2-cloro- 1,1,1,2-tetrafluoroetano 1,1,1-tricloroetano | ||
Página de datos complementarios | |||
Estructura y propiedades | Índice de refracción ( n ), constante dieléctrica (ε r ), etc. | ||
Datos termodinámicos | Comportamiento de fase sólido-líquido-gas | ||
Datos espectrales | UV , IR , RMN , MS | ||
Salvo que se indique lo contrario, los datos se proporcionan para materiales en su estado estándar (a 25 ° C [77 ° F], 100 kPa). | |||
verificar ( ¿qué es ?) | |||
Referencias de Infobox | |||
Usos
El 1,1,1,2-tetrafluoroetano es un gas no inflamable que se utiliza principalmente como refrigerante de "alta temperatura" para refrigeración doméstica y acondicionadores de aire de automóviles . Estos dispositivos comenzaron a usar 1,1,1,2-tetrafluoroetano a principios de la década de 1990 como reemplazo del R-12, que es más dañino para el medio ambiente . Los kits de actualización están disponibles para convertir unidades que originalmente estaban equipadas con R-12 .
Otros usos habituales son el soplado de espuma plástica, como disolvente de limpieza, propulsor para la administración de productos farmacéuticos (por ejemplo, broncodilatadores ), quitacorchos de vino, espolvoreadores de gas ("aire enlatado") y secadores de aire para eliminar la humedad del aire comprimido . El 1,1,1,2-tetrafluoroetano también se ha utilizado para enfriar computadoras en algunos intentos de overclocking . Es el refrigerante utilizado en los kits de congelación de tuberías de plomería. También se usa comúnmente como un agente propulsor para airsoft armas de aire comprimido. El gas a menudo se mezcla con un lubricante a base de silicona.
Aplicaciones de aspiración y de nicho
1,1,1,2-tetrafluoroetano también está siendo considerada como un disolvente orgánico adecuado para la extracción de sabor y fragancia compuestos, como una posible alternativa a otros disolventes orgánicos y dióxido de carbono supercrítico . [5] [6] También se puede utilizar como disolvente en química orgánica, tanto en líquido como en fluido supercrítico . [7] Se utiliza en los detectores de partículas de cámara de placas resistivas en el Gran Colisionador de Hadrones . [8] [9] También se utiliza para otros tipos de detectores de partículas, por ejemplo, algunos detectores de partículas criogénicas . [10] Se puede utilizar como una alternativa al hexafluoruro de azufre en la fundición de magnesio como gas protector . [11]
El 1,1,1,2-tetrafluoroetano también se está considerando como una alternativa al hexafluoruro de azufre como gas dieléctrico . [12] Sus propiedades de extinción de arco son malas, pero sus propiedades dieléctricas son bastante buenas.
Historia e impactos ambientales
El 1,1,1,2-tetrafluoroetano se introdujo a principios de la década de 1990 como un reemplazo del diclorodifluorometano (R-12), que tiene propiedades masivas que agotan la capa de ozono. [13] Aunque tiene un potencial de agotamiento del ozono insignificante ( capa de ozono ) y un potencial de acidificación insignificante ( lluvia ácida ), tiene un potencial de calentamiento global (GWP) de 100 años de 1430 y una vida atmosférica aproximada de 14 años. [2] Su concentración en la atmósfera y su contribución al forzamiento radiativo han ido en aumento desde su introducción. Por lo tanto, se incluyó en la lista de gases de efecto invernadero del IPCC . [14]
En consecuencia, se prohibió el uso del R-134a en la Unión Europea, comenzando con los automóviles en 2011, por una directiva de 2006 que prohíbe los gases en los sistemas de aire acondicionado con un GWP superior a 100. [15]
El 1,1,1,2-tetrafluoroetano está sujeto a restricciones de uso en los EE. UU. Y en otros países también. La Sociedad de Ingenieros Automotrices (SAE) ha propuesto que sea mejor reemplazarlo por un nuevo refrigerante fluoroquímico HFO-1234yf (CF 3 CF = CH 2 ) en los sistemas de aire acondicionado de los automóviles. [16] Para el año modelo 2021, los vehículos livianos recién fabricados en los Estados Unidos ya no usarán R-134a. [4]
California también puede prohibir la venta de R-134a enlatado a individuos para evitar recargas no profesionales de acondicionadores de aire. [17] Desde octubre de 1994 había una prohibición en Wisconsin en virtud de la ATCP 136 que prohíbe las ventas de envases que contengan menos de 15 libras de 1,1,1,2-tetrafluoroetano, pero esta restricción se aplicó solo cuando la sustancia química estaba destinada a ser un refrigerante. Sin embargo, la prohibición se levantó en Wisconsin en 2012. [18] Durante el tiempo que estuvo activa, esta prohibición específica de Wisconsin contenía lagunas. Por ejemplo, era legal que una persona comprara contenedores de limpieza de gas con cualquier cantidad del químico porque, en ese caso, el químico no está destinado a ser un refrigerante [18] ni el HFC-134a está incluido en la lista de clase I de la sección 7671a. y sustancias de la clase II. [19]
Producción y reacciones
El tetrafluoroetano se produce típicamente haciendo reaccionar tricloroetileno con fluoruro de hidrógeno : [20]
- CHCl = CCl 2 + 4 HF → CF 3 CH 2 F + 3 HCl
Reacciona con butillitio para dar trifluorovinil litio: [21]
- CF 3 CH 2 F + 2 BuLi → CF 2 = CFLi + LiF + 2 BuH
Seguridad
Las mezclas con aire del gas 1,1,1,2-tetrafluoroetano no son inflamables a presión atmosférica y temperaturas de hasta 100 ° C (212 ° F). Sin embargo, las mezclas con altas concentraciones de aire a presión y / o temperatura elevadas pueden encenderse . [22] El contacto del 1,1,1,2-tetrafluoroetano con llamas o superficies calientes que superen los 250 ° C (482 ° F) puede provocar la descomposición del vapor y la emisión de gases tóxicos , incluidos el fluoruro de hidrógeno y el fluoruro de carbonilo , [23] sin embargo, se ha informado que la temperatura de descomposición es superior a 370 ° C. [24] El propio 1,1,1,2-tetrafluoroetano tiene un LD 50 de 1,500 g / m 3 en ratas, lo que lo hace relativamente no tóxico, aparte de los peligros inherentes al abuso de inhalantes . Su forma gaseosa es más densa que el aire y desplazará el aire en los pulmones. Esto puede resultar en asfixia si se inhala en exceso. [25] [26] Esto contribuye a la mayoría de las muertes por abuso de inhalantes .
Las latas de aerosol que contienen 1,1,1,2-tetrafluoroetano, cuando se invierten, se convierten en aerosoles de congelación eficaces. Bajo presión, el 1,1,1,2-tetrafluoroetano se comprime en un líquido, que al vaporizarse absorbe una cantidad significativa de energía térmica . Como resultado, bajará en gran medida la temperatura de cualquier objeto con el que entre en contacto a medida que se evapora.
Uso medico
Para sus usos médicos, el 1,1,1,2-tetrafluoroetano tiene el nombre genérico de norflurano. Se utiliza como propulsor para algunos inhaladores de dosis medidas . [27] Se considera seguro para este uso. [28] [29] [30] En combinación con pentafluoropropano , se usa como vaporizador tópico en aerosol para adormecer los furúnculos antes del legrado . [31] [32] También se ha estudiado como un posible anestésico por inhalación , [33] pero no es anestésico en las dosis utilizadas en inhaladores. [28]
Ver también
- Lista de refrigerantes
- Diclorodifluorometano
- 1,1,1,2-tetrafluoroetano (página de datos)
- Tetrabromoetano
- Tetracloroetano
Referencias
- ^ Potenciales de calentamiento global de los sustitutos de las SAO Protección de la capa de ozono US EPA . Epa.gov (28 de junio de 2006). Consultado el 21 de agosto de 2011.
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enlaces externos
- Tarjeta internacional de seguridad química 1281
- Comité Técnico Europeo de Fluorocarbonos (EFCTC)
- MSDS en la Universidad de Oxford
- Documento Conciso Internacional de Evaluación de Productos Químicos 11 , en inchem.org
- Calculadora de temperatura de presión
- "La curva coexistente del refrigerante HFC 134a: algunos modelos de escala" (PDF) . Archivado desde el original (PDF) el 29 de septiembre de 2006 . Consultado el 11 de septiembre de 2007 .
- Refrigeración de computadora de 2 fases R134a