1,1,1,2-tetrafluoroetano

1,1,1,2-tetrafluoroetano
Nome IUPAC
1,1,1,2-tetrafluoroetano
Nomi alternativi
  • HFC 134a
  • Genetron 134a
  • HFC-134a
  • R-134a
  • Freon 134a
  • Norflurane
  • Meforex 134a
  • Solkane 134a
Caratteristiche generali
Formula bruta o molecolareC2H2F4
Massa molecolare (u)102,031
Aspettogas incolore
Numero CAS811-97-2
Numero EINECS212-377-0
PubChem13129
DrugBankDBDB13116
SMILES
C(C(F)(F)F)F
Proprietà chimico-fisiche
Densità (kg·m−3, in c.s.)0,00425 g/cm³
Solubilità in acqua0,15%p
Temperatura di fusione-103,3 °C (169,85 K[1])
ΔfusH0 (kJ·mol−1)2,01 kJ/mol
Temperatura di ebollizione-26,3 °C (246,85 K)
ΔebH0 (kJ·mol−1)22 kJ/mol
Punto critico100 °C (374,1 K); 40,6 bar
Indicazioni di sicurezza
Punto di fiammanon infiammabile
Simboli di rischio chimico
gas compresso
attenzione
Frasi H280
Consigli P410+403 [2]
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Il freon R-134a è un idrofluorocarburo avente formula F3C-CH2-F, usato come fluido refrigerante nei cicli frigoriferi a compressione. Esso fa parte della famiglia degli HFC, refrigeranti a basso impatto ambientale sviluppati come sostituti dei clorofluorocarburi (CFC), conosciuti col nome Freon. Il suo nome IUPAC è 1,1,1,2-tetrafluoroetano, nella nomenclatura INN è indicato come Norfluran. Viene commercializzato con il nome di Forane 134a, Genetron 134a, Florasol 134a, Suva 134a o HFC-134a.

Applicazioni

L'1,1,1,2-tetrafluoroetano è un gas compresso liquefatto con un punto di ebollizione di -26.3 °C. Esso ha caratteristiche termofisiche simili a quelle del diclorodifluorometano, ma senza il suo ODP quindi viene usato come fluido refrigerante nei cicli frigoriferi a compressione invece di quest'ultimo. L'R-134a viene impiegato sin dagli anni '90 come fluido refrigerante nei condizionatori delle automobili.[3] Le bombole TPED contenenti R-134a sono colorate di verde mentre il colore delle bombole DOT è azzurro. Viene usato inoltre nelle miscele refrigeranti R-404A, R-407A e R-407C. Trova applicazione anche come solvente[4], propellente per aerosol e come agente estinguente.

È stato usato anche come solvente per l'estrazione di aromi, in alternativa all'anidride carbonica supercritica.[5][6]

Viene usato in alcuni detector di particelle[7] nell'LHC.[8][9]

Può essere usato anche come alternativa all'esafluoruro di zolfo nella metallurgia del magnesio[10] oppure come gas di alta rigidità dielettrica nei trasformatori ad alta tensione.[11]

Viene utilizzato come propellente negli inalatori medicali.[12]

Produzione

Si sintetizza a partire da 1,1,1-trifluoro-2-cloroetano per addizione di acido fluoridrico in presenza di un catalizzatore di pentafluoruro di antimonio

Impatto Ambientale e Phasing Out

Negli ultimi 10 anni la concentrazione atmosferica di R-134a è aumentata in modo significativo raddoppiando fra il 2001 ed il 2004.[13] Sono in corso dei tentativi per trovare un sostituto all'R-134a per via del suo alto GWP (1300[14]). Nell'unione europea l'uso dell'R-134a negli impianti di condizionamento delle automobili è vietato a partire dal 2011. Il phase out completo avverrà nel 2017.[15] Il sostituto scelto è l'HFO-1234yf.[16]

Effetti sulla salute

Alte concentrazioni di vapore possono ridurre l'ossigeno disponibile per respirare.[17][18] Nocivo se inalato. Può decomporsi a contatto con fiamme o superfici metalliche estremamente calde e creare prodotti tossici e corrosivi quali acido fluoridrico e fluorofosgene.[19] Questo prodotto non è infiammabile a temperature ambiente e alla pressione atmosferica. Tuttavia questo materiale può diventare combustibile quando è mischiato con aria pressurizzata ed esposto a forti sorgenti di ignizione.

Il contatto della pelle con il liquido può causare congelamento. Indumenti comuni di lavoro e guanti (di cuoio) dovrebbero procurare la protezione adeguata. Se si prevede il contatto prolungato con il liquido o il gas, è necessario usare guanti isolanti in acetato di polivinile (PVA), neoprene o gomma butilica. Gli indumenti contaminati devono essere rimossi immediatamente e lavati prima di riutilizzarli.

Note

  1. ^ http://webbook.nist.gov/cgi/cbook.cgi?ID=C811972&Mask=200
  2. ^ Sigma Aldrich; rev. del 21.10.2010
  3. ^ Franklin J, The Atmospheric Degradation and Impact of 1,1,1,2-Tetrafluorethane (Hydrofluorocarbon 134a), in Chemosphere, vol. 27, n. 8, 1993, pp. 1565-1601, DOI:10.1016/0045-6535(93)90251-Y.
  4. ^ Andrew P. Abbott, Wayne Eltringham, Eric G. Hope e Mazin Nicola, Hydrogenation in supercritical 1,1,1,2 tetrafluoroethane (HFC 134a), in Green Chemistry, vol. 7, n. 10, 2005, p. 721, DOI:10.1039/B507554H.
  5. ^ Stuart Corr, 1,1,1,2-Tetrafluoroethane (R-134a): A Selective Solvent for the Generation of Flavor and Fragrance Ingredients, in Natural Flavors and Fragrances, ACS Symposium Series, vol. 908, 2005, p.  41., DOI:10.1021/bk-2005-0908.ch003, ISBN 0-8412-3904-5.
  6. ^ Andrew P. Abbott, Wayne Eltringham, Eric G. Hope e Mazin Nicola, Solubility of unsaturated carboxylic acids in supercritical 1,1,1,2-tetrafluoroethane (HFC 134a) and a methodology for the separation of ternary mixtures, in Green Chemistry, vol. 7, n. 4, 2005, p. 210, DOI:10.1039/B412697A.
  7. ^ E. Norbeck, J. E. Olson, A. Moeller e Y. Onel, Rad Hard Active Media For Calorimeters (PDF), in AIP Conference Proceedings, vol. 867, 2006, p. 84, Bibcode:2006AIPC..867...84N, DOI:10.1063/1.2396941 (archiviato dall'url originale il 23 marzo 2012).
  8. ^ Anushree Ghosh STUDY OF GLASS RESISTIVE PLATE CHAMBERS (RPC) AND CALCULATION OF EFFICIENCY (PDF) (archiviato dall'url originale il 7 agosto 2011).. INO Graduate Training Programme DHEP, TIFR, Mumbai.
  9. ^ 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 (PDF). URL consultato il 2 settembre 2017 (archiviato dall'url originale il 22 dicembre 2011).. Medical Imaging Conference. 25–31 October 2009.
  10. ^ Magnesium recycling in the United States in 1998 (PDF), su pubs.usgs.gov. URL consultato il 21 agosto 2011.
  11. ^ Gaseous dielectrics with low global warming potentials – US Patent Application 20080135817 Description, su patentstorm.us, 12 dicembre 2006. URL consultato il 21 agosto 2011 (archiviato dall'url originale il 13 ottobre 2012).
  12. ^ Ventolin Aerosol Dosato | Scheda Tecnica del Farmaco, in Torrinomedica. URL consultato il 15 marzo 2018.
  13. ^ Greenhouse gas monitoring at the Zeppelin station – Annual report 2004 (TA-2110/2005) (PDF), su r744.com, Norwegian Institute for Air Research. URL consultato il 19 gennaio 2006 (archiviato dall'url originale il 30 ottobre 2007).
  14. ^ Compressed air dusters and environmental concerns (PDF), su www2.epa.gov. URL consultato il 26 maggio 2015 (archiviato dall'url originale il 6 maggio 2019).
  15. ^ Refrigerant 1234YF's Potential Impact in Automotive Applications (PDF), su vtechonline.com. URL consultato il 10 luglio 2013 (archiviato dall'url originale il 13 luglio 2013).
  16. ^ Copia archiviata (PDF), su trane.com. URL consultato il 31 ottobre 2015 (archiviato dall'url originale il 10 ottobre 2015).
  17. ^ Alexander D. J, Libretto S. E., An overview of the toxicology of HFA-134a (1,1,1,2-tetrafluoroethane), in Hum. Exp. Toxicol., vol. 14, n. 9, 1995, pp. 715-20, DOI:10.1177/096032719501400903, PMID 8579881.
  18. ^ G. E. Millward, E. Tschuikow-Roux, Kinetic analysis of the shock wave decomposition of 1,1,1,2-tetrafluoroethane, in The Journal of Physical Chemistry, vol. 76, n. 3, 1972, pp. 292-298, DOI:10.1021/j100647a002.
  19. ^ Honeywell International, MSDS # GTRN-0047 For Genetron 134aUV, dicembre 2005.

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