CFC là một chất khí được dùng phổ biến trong công nghiệp để làm chất lạnh. Vậy nó có cấu tạo thế nào? Phân loại ra sao? Những ảnh hưởng của CFC với môi trường. Bài viết này sẽ giúp bạn tìm hiểu về các vấn đề liên quan đến CFC là khí gì, đặc biệt là tác hại của nó với sức khỏe cũng như môi trường xung quanh.

CFC là khí gì?

• Chất CFC còn có tên là Chlorofluorocarbon - hợp chất hữu cơ halogen hóa đầy đủ. Các nguyên tố trong cấu tạo của hợp chất này là carbon, clo và flo.
• Những hợp chất này rất dễ bay hơi nhưng khó cháy hơn metan, kém hòa tan trong nước và chủ yếu tan trong không khí.
• Đây là những chất hoá học được con người tổng hợp và sản xuất nhằm mục đích làm lạnh, làm chất đẩy và dung môi. Đặc biệt là trong ngành công nghiệp lạnh như: tủ lạnh, máy lạnh,…
• Sau quá trình sử dụng, chất CFC đã xâm nhập vào khí quyển. Gây ra nhiều tác hại to lớn tới môi trường.
• Trong thực tế, khí CFC được chia ra nhiều loại khác nhau như CFC11, CFC 13 và CFC 12. Ngoài ra còn có CF2Cl2 hay còn gọi là freon 12 (F12), CHC1F2 (F22), CCl4 hoặc CF4.
• Khi xâm nhập vào khí quyển, chúng gây ra nhiều tác hại to lớn tới môi trường, đó là phá hủy tầng ozon khí quyển. Chính vì vậy, khí CFC đã bị loại bỏ theo Nghị định thư Montreal năm 1987 và dần được thay thế bằng khí HFC (Hydrofluorocarbon), ví dụ như R-410A và R-134A.

Phân loại khí CFC

• Các phân tử CFC riêng lẻ được dán nhãn bằng một hệ thống đánh số duy nhất. Ví dụ như tên gọi = CFC - 01234 - hậu tố. Trong đó:

0: số lượng liên kết đôi, bỏ qua nếu bằng 0

1: số nguyên tử C - 1, bỏ qua nếu bằng 0

2: Số nguyên tử H + 1

3: số nguyên tử F

4: số nguyên tử clo bị brom thay thế, luôn dùng với tiền tố "b" (b1, b2), bỏ qua nếu  bằng 0

• Hậu tố: Được thêm vào để xác định đồng phân, đồng phân không có hậu tố luôn có hiệu số khối lượng nhỏ nhất trên mỗi nguyên tử cacbon. Nếu có nhiều đồng phân hơn thì hậu tố được tính từ a - z, bỏ qua nếu chỉ tồn tại một đồng phân
• Tổng số nguyên tử clo (Cl) được tính theo biểu thức: Cl = 2(C+1) - H - F. Trong ví dụ CFC-11 có một cacbon, không có hydro, một flo và do đó có 3 nguyên tử clo (CCl3F). Cụ thể CCl3F là CFC-11.
• Ngoài ra, CFC còn gọi bằng những tên thông thường như CFCl2 hay còn gọi là freon 12 hay F12 - đây là hợp chất CFC phổ biến nhất. Ngoài ra, còn có CFC1F2 hay còn gọi là F22 và CCI4 hay CF4.

Khí CFC có ở đâu

• CFC được tìm ra bởi nhà hoá học người Bỉ Frederic Swarts. Trong quá trình tổng hợp Carbon tetrachloride CCl4, ông đã thay đổi nguyên tố Clo bằng Flo và tạo ra CFC 11 và CFC 12, tức là CCl3F và CCl2F2.

• Khi ngành công nghiệp máy lạnh phát triển mạnh, ứng dụng của CFC ngày càng nhiều. Do chúng đáp ứng được tất các các điều kiện như là một dung môi chất có điểm sôi thấp, khả năng phản ứng thấp, nhất là không có nguy cơ gây độc nhiều hơn các môi chất đang được dùng hiện nay.
• Nhưng, trong quá trình sử dụng thì CFC tác động rất lớn đến môi trường. Đặc biệt là gây ảnh hưởng đến tầng ozon. Điều này dẫn đến việc ngừng sử dụng chúng trong công nghiệp

Phương pháp điều chế khí CFC như thế nào?

Quá trình tạo chất CFC bằng phản ứng tổng hợp Chloroform theo phương trình như sau:

HCCl3 + 2 HF → HCF2Cl + 2 HCl

Ngoài ra, điều chế CFC còn được thực hiện từ nguyên liệu là dẫn xuất Brom bằng cách phản ứng gốc tự do của chlorofluorocarbons. Tuy nhiên, đây là sự thay thế C-H bằng C-Br nhằm tạo thành CFC:

Những ứng dụng của khí CFC vào thực tiễn

CFC có nhiệt độ sôi thấp, độc tính thấp, khả năng bắt cháy thấp nên được dùng làm lạnh trong các thiết bị lạnh và điều hòa không khí.

Đồng thời, chúng được dùng để làm đầy của bình xịt kiến, gián, muỗi, hoặc chất nhờn kim loại, bao gồm cả chất đẩy trong bình chữa cháy.

Những tác hại của khí CFC

Tuy được ứng dụng nhiều trong công nghiệp nhưng nó có thể gây ra ảnh hưởng không chỉ với sức khỏe mà còn đến môi trường xung quanh.

Khí CFC ảnh hưởng đến sức khỏe con người như thế nào?

Khi hít nhiều khí CFC sẽ gây ngộ độc hệ thần kinh trung ương. Triệu chứng nhiễm độc tương tự như uống rượu, tuy nhiên còn xuất hiện các biểu hiện khác như chóng mặt, đau đầu, run và co giật.

Việc hít phải chất CFC còn dẫn đến tình trạng rối loạn nhịp tim gây tử vong. Nhất la khi tiếp xúc với số lượng lớn các chất CFC có thể gây ngạt thở.

Khí CFC ảnh hưởng đến nguồn nước như thế nào?

Tuy ít phản ứng hóa học nhưng nếu CFC ngấm vào nước thì có thể làm thay đổi tính chất, đặc điểm của nước. Chúng sẽ gây tác hại xấu đối với sức khỏe con người.

Ngoài ra, nó còn gây thay đổi đa dạng sinh học xung quanh.

Khí CFC ảnh hưởng đến tầng ozon như thế nào?

Hậu quả chính của CFC và các hợp chất liên quan của nó, như CFC 11, CFCl2 (hay freon), CFCl3, CHC1F2 (hay F22), CF4, CCl4 và F12, có khả năng làm thủng tầng ozon. Tầng ozon không chỉ là một lớp bảo vệ trái đất khỏi tác động của tia cực tím độc hại từ mặt trời, mà còn đóng vai trò quan trọng trong sự phát triển của hệ sinh thái và sức khỏe con người.

Khí CFC là những hợp chất ổn định và khó bị phân hủy, tồn tại trong không khí trong thời gian dài. Khi chúng tiếp xúc với tầng ozon, tác động của tia cực tím làm cho chúng phân hủy nhanh hơn, nhưng nếu không bị phân hủy, chúng có thể tồn tại tới gần 100 năm.

Khí CFC ảnh hưởng đến hệ sinh thái như thế nào?

Sự suy giảm ozon của tầng bình lưu do khí CFC sẽ khiến cho khả năng sinh sản và phát triển của nhiều loài sinh vật trên biển bị suy giảm nặng. Thậm chí,một số loài còn có nguy cơ tuyệt chủng rất cao.

Đối với thực vật, khi Trái Đất hấp thụ quá nhiều tia cực tím, lá cây sẽ bị hư hại nhanh chóng. Điều này sẽ làm cho quá trình quang hợp của cây cối bị cản trở, cây chậm phát triển và không cho năng suất cao. Thủng tầng ozon cũng là nguyên nhân khiến cho cây cối chết hàng loạt, gây ảnh hưởng đến sự sống trên Trái Đất.

Tổng kết

Trên đây là những thông tin về hợp chất CFC, mong rằng bài viết cho thể giúp bạn hiểu được CFC là khí gì, ứng dụng cũng như tác động của chúng đối với con người và môi trường. Khí CFC là một trong những nguyên nhân gây hiệu ứng nhà kính nên hiện nay hạn chế sử dụng trong đời sống cũng như các thiết bị công nghiệp.

Pantrading
+ HOTLINE: (84-28) 3840 2222
+ Địa chỉ: 142 đường B2, Khu đô thị Sala, Phường An Lợi Đông, TP. Thủ Đức, TP. HCM
+ Email: contact@pantrading.vn