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1,1,1,2-四氟乙烷

鹵代烷製冷劑

1,1,1,2-四氟乙烷，別名R-134a，化學式為CH2FCF3，大氣壓下的沸點為−26.3°C。是一種熱力學性質與二氟二氯甲烷（R-12）類似的鹵代烷製冷劑，但與R-12相比，它的臭氧破壞潛勢更低。

1,1,1,2-四氟乙烷
Structure
3-D structure
IUPAC名
1,1,1,2-Tetrafluoroethane
別名 Dymel 134a
Genetron 134a
HFA-134a
HFC-134a
R-134a
Suva 134a
諾氟烷（Norflurane）
識別
CAS號 811-97-2  checkY
ChemSpider 12577
SMILES
 
  • FCC(F)(F)F
InChI
 
  • 1/C2H2F4/c3-1-2(4,5)6/h1H2
InChIKey LVGUZGTVOIAKKC-UHFFFAOYAU
EINECS 212-377-0
RTECS KI8842500
KEGG D05208
性質
化學式 CH2FCF3 [1]
莫耳質量 102.03 g/mol g·mol⁻¹
外觀 無色氣體
密度 0.00425 g/cm³（氣態）
熔點 -103.3°C (169.85 K)
沸點 -26.3°C (246.85 K)
溶解性（水） 0.15 wt%
危險性
安全術語 S：S2, S23, S24/25, S51
主要危害 窒息性
NFPA 704
0
1
1
 
閃點 250 °C
相關物質
相關製冷劑 二氟甲烷
五氟乙烷
相關化學品 五氟乙烷
1-氯-1,2,2,2-四氟乙烷
1,1,1-三氯乙烷
若非註明，所有數據均出自標準狀態（25 ℃，100 kPa）下。

用途

1,1,1,2-四氟乙烷是主要用於小型冰箱與汽車空調中的製冷劑。1990年代起它開始替代對環境危害更大的R-12，而原先的R-12致冷設備在經過改裝後便能適用1,1,1,2-四氟乙烷。此外，它還可以用於泡沫塑料的發泡劑、清洗劑、藥物（如支氣管擴張藥）推進劑、紅酒開塞器、除塵器以及壓縮空氣的除濕等。有時它還被用來為超頻的計算機降溫。同時它也是生存遊戲中常用的氣槍推進劑。

目前，1,1,1,2-四氟乙烷的使用因其對氣候變化的影響而受到限制。2011年它被歐盟禁止用於所有的新車上。[2]美國汽車工程師協會（SAE）提議在汽車空調使用一種新的氟化物2,3,3,3-四氟丙烯（HFO-1234yf）來代替1,1,1,2-四氟乙烷。[3]

1,1,1,2-四氟乙烷還被用來考慮作為萃取香氣物質的有機溶劑，以代替其他有機溶劑與超臨界二氧化碳（supercritical carbon dioxide）。[4][5] 無論是液體還是超臨界流體，它都可以作為有機化學中的溶劑。[6] 在大型強子對撞機中，它則是用於阻性板室（resistive plate chamber）的粒子探測器。[7][8] 此外它也能用於其他類型的粒子探測器，如低溫粒子探測器（cryogenic particle detector）。[9] 冶煉鎂時，它則是替代六氟化硫的保護氣體（shielding gas）。[10]

1,1,1,2-四氟乙烷也被考慮替代六氟化硫以作為介質氣體（dielectric gas）。[11] 雖然它的滅弧特性不佳，但其絕緣特性優良。

歷史

1,1,1,2-四氟乙烷最早於1990年代出現，以替代會對臭氧層造成破壞的二氟二氯甲烷。[12] 1,1,1,2-四氟乙烷不會破壞臭氧層，但卻會引起全球暖化。研究顯示過去十年中地球大氣中1,1,1,2-四氟乙烷的濃度顯著增加，有研究表明2001年至2004年間其濃度就增加了一倍。[13] 它的臭氧破壞潛勢（ODP）與酸化潛勢都很低，卻有著相當高的全球暖化潛勢（GWP）（100年GWP為1430）[14]。

安全

當1,1,1,2-四氟乙烷接觸到超過250°C的火或熱表面時可能會引起汽相熱分解（vapor decomposition）以及氟化氫、碳醯氟等有毒氣體的釋放。[15] 1,1,1,2-四氟乙烷本身在老鼠實驗中的半數致死量為1,500 g/m³，這表明它是一種相當無毒的氣體，但在吸入劑濫用（inhalant abuse）時則可能會有危險。

含有1,1,1,2-四氟乙烷的噴霧罐是一種有效的冷凍噴劑。在壓力下1,1,1,2-四氟乙烷可以被壓縮成液體，蒸發時能吸收大量熱能。正因如此它能夠在蒸發時大大降低與其接觸的物體的溫度。如果與皮膚接觸可能會導致凍傷，與眼睛接觸則有致盲的可能。

參考文獻

  1. ^ Global Warming Potentials of ODS Substitutes | Ozone Layer Protection | US EPA 網際網路檔案館的存檔，存檔日期2010-10-16.. Epa.gov (2006-06-28). Retrieved on 2011-08-21.
  2. ^ European Directive 2006/40/EC relating to emissions from air-conditioning systems in motor vehicles （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）. (PDF) . Retrieved on 2011-08-21.
  3. ^ HFO-1234yf A Low GWP Refrigerant For MAC （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）. Refrigerants.dupont.com (2011-08-17). Retrieved on 2011-08-21.
  4. ^ Corr, Stuart. Natural Flavors and Fragrances. ACS Symposium Series 908: 41. 2005. ISBN 0-8412-3904-5. doi:10.1021/bk-2005-0908.ch003.  |chapter=被忽略 (幫助)
  5. ^ Abbott, Andrew P.; Eltringham, Wayne; Hope, Eric G.; Nicola, Mazin. Solubility of unsaturated carboxylic acids in supercritical 1,1,1,2-tetrafluoroethane (HFC 134a) and a methodology for the separation of ternary mixtures. Green Chemistry. 2005, 7 (4): 210. doi:10.1039/B412697A. 
  6. ^ Abbott, Andrew P.; Eltringham, Wayne; Hope, Eric G.; Nicola, Mazin. Hydrogenation in supercritical 1,1,1,2 tetrafluoroethane (HFC 134a). Green Chemistry. 2005, 7 (10): 721. doi:10.1039/B507554H. 
  7. ^ Anushree Ghosh STUDY OF GLASS RESISTIVE PLATE CHAMBERS (RPC) AND CALCULATION OF EFFICIENCY （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）. INO Graduate Training Programme DHEP, TIFR, Mumbai.
  8. ^ M. Capeans, I. Glushkov, R. Guida, F. Hahn, S. Haider (CERN, Switzerland) RPC operation at the LHC experiments in an optimized closed loop gas system. Medical Imaging Conference. 25–31 October 2009.
  9. ^ Norbeck, E.; Olson, J. E.; Moeller, A.; Onel, Y. AIP Conference Proceedings (PDF) 867: 84. 2006 [2011-12-23]. Bibcode:2006AIPC..867...84N. doi:10.1063/1.2396941. （原始內容 (PDF)存檔於2012-03-23）.  |chapter=被忽略 (幫助)
  10. ^ Magnesium recycling in the United States in 1998 （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）. (PDF) . USGS. Retrieved on 2011-08-21.
  11. ^ Gaseous dielectrics with low global warming potentials – US Patent Application 20080135817 Description （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）. Patentstorm.us (2006-12-12). Retrieved on 2011-08-21.
  12. ^ Franklin J. The Atmospheric Degradation and Impact of 1,1,1,2-Tetrafluorethane (Hydrofluorocarbon 134a). Chemosphere. 1993, 27 (8): 1565–1601. doi:10.1016/0045-6535(93)90251-Y. 
  13. ^ Greenhouse gas monitoring at the Zeppelin station – Annual report 2004 (TA-2110/2005) (PDF). Norwegian Institute for Air Research. [2006-01-19]. （原始內容 (PDF)存檔於2007-10-30）. 
  14. ^ Forster, P.; et al. Changes in Atmospheric Constituents and in Radiative Forcing. (PDF). Climate Change 2007: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. 2007 [2011-12-23]. （原始內容存檔 (PDF)於2007-12-15）. 
  15. ^ Honeywell International. MSDS # GTRN-0047 For Genetron 134aUV. December 2005. 

外部連結

 
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