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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，别名R-134a，化学式为CH2FCF3，大气压下的沸点为−26.3°C。是一种热力学性质与二氟二氯甲烷（R-12）类似的卤代烷制冷剂，但与R-12相比，它的臭氧破坏潜势更低。

1,1,1,2-四氟乙烷
Structure
3-D structure
IUPAC名
1,1,1,2-Tetrafluoroethane
别名 Dymel 134a
Genetron 134a
HFA-134a
HFC-134a
R-134a
Suva 134a
诺氟烷（Norflurane）
识别
CAS号 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
性质
化学式 CH2FCF3 [1]
摩尔质量 102.03 g/mol g·mol⁻¹
外观 无色气体
密度 0.00425 g/cm³（气态）
熔点 -103.3°C (169.85 K)
沸点 -26.3°C (246.85 K)
溶解性（水） 0.15 wt%
危险性
安全术语 S：S2, S23, S24/25, S51
主要危害 窒息性
NFPA 704
0
1
1
 
闪点 250 °C
相关物质
相关制冷剂 二氟甲烷
五氟乙烷
相关化学品 五氟乙烷
1-氯-1,2,2,2-四氟乙烷
1,1,1-三氯乙烷
若非注明，所有数据均出自标准状态（25 ℃，100 kPa）下。

用途

1,1,1,2-四氟乙烷是主要用于小型冰箱与汽车空调中的制冷剂。1990年代起它开始替代对环境危害更大的R-12，而原先的R-12致冷设备在经过改装后便能适用1,1,1,2-四氟乙烷。此外，它还可以用于泡沫塑料的发泡剂、清洗剂、药物（如支气管扩张药）推进剂、红酒开塞器、除尘器以及压缩空气的除湿等。有时它还被用来为超频的计算机降温。同时它也是生存游戏中常用的气枪推进剂。

目前，1,1,1,2-四氟乙烷的使用因其对气候变化的影响而受到限制。2011年它被欧盟禁止用于所有的新车上。[2]美国汽车工程师协会（SAE）提议在汽车空调使用一种新的氟化物2,3,3,3-四氟丙烯（HFO-1234yf）来代替1,1,1,2-四氟乙烷。[3]

1,1,1,2-四氟乙烷还被用来考虑作为萃取香气物质的有机溶剂，以代替其他有机溶剂与超临界二氧化碳（supercritical carbon dioxide）。[4][5] 无论是液体还是超临界流体，它都可以作为有机化学中的溶剂。[6] 在大型强子对撞机中，它则是用于阻性板室（resistive plate chamber）的粒子探测器。[7][8] 此外它也能用于其他类型的粒子探测器，如低温粒子探测器（cryogenic particle detector）。[9] 冶炼镁时，它则是替代六氟化硫的保护气体（shielding gas）。[10]

1,1,1,2-四氟乙烷也被考虑替代六氟化硫以作为介质气体（dielectric gas）。[11] 虽然它的灭弧特性不佳，但其绝缘特性优良。

历史

1,1,1,2-四氟乙烷最早于1990年代出现，以替代会对臭氧层造成破坏的二氟二氯甲烷。[12] 1,1,1,2-四氟乙烷不会破坏臭氧层，但却会引起全球变暖。研究显示过去十年中地球大气中1,1,1,2-四氟乙烷的浓度显著增加，有研究表明2001年至2004年间其浓度就增加了一倍。[13] 它的臭氧破坏潜势（ODP）与酸化潜势都很低，却有着相当高的全球暖化潜势（GWP）（100年GWP为1430）[14]。

安全

当1,1,1,2-四氟乙烷接触到超过250°C的火或热表面时可能会引起汽相热分解（vapor decomposition）以及氟化氢、碳酰氟等有毒气体的释放。[15] 1,1,1,2-四氟乙烷本身在老鼠实验中的半数致死量为1,500 g/m³，这表明它是一种相当无毒的气体，但在吸入剂滥用（inhalant abuse）时则可能会有危险。

含有1,1,1,2-四氟乙烷的喷雾罐是一种有效的冷冻喷剂。在压力下1,1,1,2-四氟乙烷可以被压缩成液体，蒸发时能吸收大量热能。正因如此它能够在蒸发时大大降低与其接触的物体的温度。如果与皮肤接触可能会导致冻伤，与眼睛接触则有致盲的可能。

参考文献

  1. ^ Global Warming Potentials of ODS Substitutes | Ozone Layer Protection | US EPA 互联网档案馆的存档，存档日期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 （页面存档备份，存于互联网档案馆）. (PDF) . Retrieved on 2011-08-21.
  3. ^ HFO-1234yf A Low GWP Refrigerant For MAC （页面存档备份，存于互联网档案馆）. 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 (帮助)
  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 （页面存档备份，存于互联网档案馆）. 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. （原始内容 (PDF)存档于2012-03-23）.  |chapter=被忽略 (帮助)
  10. ^ Magnesium recycling in the United States in 1998 （页面存档备份，存于互联网档案馆）. (PDF) . USGS. Retrieved on 2011-08-21.
  11. ^ Gaseous dielectrics with low global warming potentials – US Patent Application 20080135817 Description （页面存档备份，存于互联网档案馆）. 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]. （原始内容 (PDF)存档于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]. （原始内容存档 (PDF)于2007-12-15）. 
  15. ^ Honeywell International. MSDS # GTRN-0047 For Genetron 134aUV. December 2005. 

外部链接

 
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