تفاوت اصلی بین CFC و HCFC این است که CFC فقط حاوی اتم های کربن، فلوئور و کلر است در حالی که HCFC حاوی اتم های هیدروژن، کربن، فلوئور و کلر است. مهمتر از همه، CFC باعث تخریب جدی لایه ازن می شود، اما HCFC، در مقایسه، تأثیر بسیار کمتری بر لایه ازن دارد.
ساختارهای شیمیایی هر دو CFC و HCFC با توجه به عناصر شیمیایی موجود در این ساختارها به یکدیگر مرتبط هستند. با این حال، در مورد ساختار شیمیایی، تفاوت بین CFC و HCFC این است که CFC اتم هیدروژن ندارد در حالی که HCFC حاوی اتم هیدروژن است. CFC به عنوان عاملی در تخریب لایه ازن شناخته شده است.از این رو یک ماده مضر است. HCFC جایگزین خوبی برای این ماده مضر است.
CFC چیست؟
CFC دسته ای از ترکیبات است که حاوی هیدروکربن های پارافین کاملا هالوژنه است. این ترکیبات فقط حاوی اتم های کربن، فلوئور و کلر هستند. اتم های کربن در این ترکیبات پیوندهای کووالانسی را در یک تقارن چهار وجهی تشکیل می دهند. تولید کنندگان این ترکیبات را به عنوان مشتقات فرار متان، اتان و پروپان تولید می کنند. نام تجاری عمومی این کلاس "فریون" است. رایج ترین ترکیب این دسته دی کلرودی فلورومتان است. کاربردهای رایج این ترکیبات به عنوان مبرد، پیشران و حلال است. با این حال، تحقیقات بعدی نشان داد که این ترکیبات در تخریب لایه ازن نقش دارند. بنابراین، این ترکیبات با برخی از ترکیبات بی ضرر مانند HCFC ها جایگزین شدند.
علاوه بر این، خواص فیزیکی این ترکیبات با تعداد و نوع هالوژن موجود در ترکیب تغییر می کند. به طور کلی، آنها فرار هستند.اما فراریت کمتر از مولکول های اصلی آنها (آلکان ها) است. نوسانات کمتر ناشی از قطبیت مولکولی است که توسط هالیدها ایجاد می شود. این هالیدها منجر به برهمکنش های بین مولکولی می شوند که منجر به افزایش نقطه جوش و در نتیجه کاهش فرار می شود. با این حال، به دلیل قطبیت خود، این ترکیبات حلال های خوبی هستند. علاوه بر این، نقطه جوش آنها آنها را مبرد خوبی می کند. علاوه بر آن، این ترکیبات چگالی بالاتری نسبت به آلکانهای مربوطه دارند.
شکل 01: تخریب لایه ازن
بعلاوه، مهم ترین واکنش CFC بریدگی پیوند C-Cl ناشی از عکس است. می توانیم آن را به صورت زیر بنویسیم.
CCl3F → CCl۲F. + Cl.
این واکنش رادیکال کلر را تشکیل می دهد. رفتار آن بسیار متفاوت از مولکول کلر است. Cl2. و این رادیکال مدت زیادی در جو بالا زندگی می کند. در آنجا، تبدیل ازن به مولکول های اکسیژن را کاتالیز می کند. بنابراین، مقدار ازن را از بین می برد.
HCFC چیست؟
HCFC دسته ای از ترکیبات است که ساختار شیمیایی بسیار شبیه به CFC دارند. با این حال، برخلاف CFC، این ترکیبات علاوه بر اتم های کربن، فلوئور و کلر حاوی اتم هیدروژن هستند. در شرایط عادی، اینها یا گاز هستند یا مایعات با تبخیر بالا. به طور کلی، آنها پایدار و غیر فعال هستند.
این ترکیبات جایگزین های بسیار مفیدی برای CFC ها هستند. آنها به عنوان مبرد و در فوم های عایق مفید هستند. اما مردم از آن به عنوان حلال استفاده نمی کنند و در بسیاری از کشورهای توسعه یافته استفاده از آن به عنوان حلال ممنوع است. مهمتر از آن، این ترکیبات پس از رها شدن در محیط، هیچ گونه تأثیر فوری بر محیط زیست ندارند. به دلیل ماهیت فرار آنها، آنها می توانند در واکنش هایی شرکت کنند که ازن را در سطح پایین اتمسفر تولید می کند که می تواند به گیاهان آسیب برساند. از آنجایی که آنها به اندازه CFC پایدار نیستند و بنابراین در اتمسفر چندان پایدار نیستند، تأثیرات روی جو بسیار کمتر است. اما با این حال، این ترکیبات می توانند در اتمسفر بالایی قرار گیرند و باعث کاهش بسیار آهسته ازن شوند.
تفاوت بین CFC و HCFC چیست؟
CFC دسته ای از ترکیبات است که حاوی هیدروکربن های پارافین کاملا هالوژنه است. این ترکیبات فقط حاوی اتم های کربن، فلوئور و کلر هستند. مهمتر از آن، CFC باعث تخریب جدی لایه ازن می شود. HCFC دسته ای از ترکیبات با ساختار شیمیایی بسیار شبیه به CFC است. اما، آنها علاوه بر اتم های کربن، فلوئور و کلر حاوی اتم هیدروژن هستند. با این حال، HCFC تأثیر بسیار کمتری بر لایه ازن دارد زیرا قبل از رسیدن به جو فوقانی، تحت تجزیه فتوشیمیایی قرار می گیرد. این یک تفاوت مهم بین CFC و HCFC است.
خلاصه - CFC در مقابل HCFC
هر دو ترکیبات CFC و HCFC به عنوان مبرد مفید هستند، اما CFCها به دلیل اثرات زیست محیطی جدی مورد استفاده قرار نمی گیرند.تفاوت اصلی بین CFC و HCFC این است که CFC فقط حاوی اتم های کربن، فلوئور و کلر است در حالی که HCFC علاوه بر اتم های کربن، فلوئور و کلر حاوی اتم هیدروژن است.