2009 01 01 1926

O. W \»l iwo S. J. IXjIIv. C A.MW    ^ttnrj 2C07

ISBN «?iwiuoM5>24-.i. C by WN PWN 200?

3.4. Chlorofluorowęglowodory (CFC)    67

s/e od wprowadzanych zamienników. Szczególnie kraje ubogie przekonują o potrzebie dostępu do dobrze opracowanych i tanich technologii. Aktualnie prowadzone badania zmierzają do opracowania technologii związków zastępczych, zamienników, które zachowają pożądane właściwości oryginalnych CFC, ale nic będą uczestniczyły w rozkładzie ozonu stratosferycznego. Występuje tutaj pewna sprzeczność, zasadnicza bowiem właściwość bierności chemicznej danego połączenia jest również, właściwością, która prowadzi do trwałości w troposferze i powolnego przenikania do slratosfcry. Co więcej, należy uwzględnić fakt, że zarówno związki nowe, jak i stare, są gazami powodującymi efekt cieplarniany.

Większość badań jest nakierowana na modyfikowanie względnej zawartości fluoru, chloru i wodoru w nowych związkach. Zwyczajna procedura umożliwia wprowadzenie wodoru do struktury — teraz noszącej nazwę połączeń wodorofluorochlorowęglowych (HCFC. ang. hydrochloroftuorocarbons)    lub do całkowitego wyeliminowania chloru

i utworzenia produktu określanego mianem połączenia wodorofluorowęglowcgo (HFC. ang. hydrofluorocarbons). Zwiększenie zawartości wodoru w cząsteczce związku powoduje zmniejszenie jego bierności chemicznej, skracając w ten sposób czas jego przebywania w troposferze. Przypomnijmy sobie, że rodnik *OH jest zdolny do oderwania atomów wodoru od gazowego związku organicznego; pozostawia za sobą reaktywny fragment rodnikowy, który może ulegać dalszym reakcjom. Ten rodzaj reakcji nie był możliwy w przypadku pierwotnych połączeń CFC. Niestety, większa reaktywność oznacza również, że HCFC są mniej trwale i bardziej palne i nic zawsze mogą być stosowane. Niemniej jednak krótszy czas przebywania w troposferze i mniejsza liczba atomów chloru sprawiają, że HCFC charakteryzują się znacznie mniejszą wartością ODP. Innym podejściem do problemu jest zwiększenie zawartości fluoru kosztem chloru w celu uzyskania związku o dużej trwałości. Entalpia wiązania C —F ma dużą wartość (484 kJ -mol^-1 w porównaniu z 338 kJ -mol^-1 dla wiązania C Cl) i dlatego nie dochodzi w stratosferze do jego fotolizy w znaczącym stopniu. W przypadku gdy wszystkie atomy chloru zostaną zastąpione atomami fluoru, powstają połączenia wodorofluorowęglowe o dużej trwałości, a związki te mają wartości ODP równe zeru ze względu na brak chloru. I znowu, niestety, mamy do czynienia z negatywnym przejawem tej wspaniałej trwałości. Połączenia HFC często wykazują długi okres życia i kumulują się w troposferze. Podczas gdy nic są one dostarczycielami atomów chloru do stratosfery. są doskonałymi absorbentami promieniowania podczerwonego i mogą wnosić wkład do globalnego ocieplenia (podobnie jak czynią to CFC i HCFC).

W tabeli 3.2 przedstawiono zestawienie niektórych zamienników CFC i wskazano regulacje prawne obowiązujące w USA. GWP (ang. g,lobul wamiing potential) oznacza potencjał globalnego ocieplenia, określenie, które zdefiniowane zostanie w rozdz. 8.

Z połączonej perspektywy przemysłowo-środowiskowej jednym z bardziej obiecujących nowych połączeń jest HFC-134a (CFiCIFF). Ten HFC wykazuje umiarkowaną trwałość: daje się utlenić przez rodnik hydroksylowy w troposferze i wykazuje stosunkowo krótki czas przebywania rzędu 14 lat. Połączenie to nic jest zbytnio palne i, nic zawierając atomów chloru, nic będzie wykazywało żadnego potencjału niszczę-