氟利昂
又名氟里昂,氟氯烃 英文:freon 几种氟氯代甲烷和氟氯代乙烷的总称 。氟里昂在常温下都是无气体或易挥发液体,略有香味,低毒,化学性质稳定。其中最重要的是二氯二氟甲烷CCl2F2F-12)。二氯二氟甲烷在常温常压下为无气体;熔点-158 ,沸点-29.8℃,密度1.486克/厘米(-30℃);稍溶于水,易溶于乙醇、乙醚;与酸、碱不反应。二氯二氟甲烷可由四氯化碳与无水氟化氢在催化剂存在下反应制得,反应产物主要是二氯二氟甲烷,还有CCl3FCClF3,可通过分馏CCl2F2分离出来。
氟利昂的作用
 
由于氟利昂化学性质稳定,具有不燃、无毒、介电常数低、临界温度高、易液化等特性,因而广泛用作冷冻设备和空气调节装置的制冷剂 它们的商业代号F表示氟代烃,第一个数字等于碳原子数减1(如果是零就省略),第二个数字等于氢原子数加1,第三个数字等于氟原子数目,氯原子数目不列。由于氟利昂可能破坏大气臭氧,已限制使用。目前地球上已出现很多臭氧层漏洞,有些漏洞已超过非洲面积,其中很大的原因是因为氟利昂的化学物质。
氟利昂的危害
  氟利昂是臭氧层破坏的元凶,它是20世纪20年代合成的,其化学性质稳定,不具有可燃性和毒性,被当作制冷剂、发泡剂和清洗剂,广泛用于家用电器、泡沫塑料、日用化学品、汽车、消防器材等领域。20世纪80年代后期,氟利昂的生产达到了高峰,产量达到了144万吨。在对氟利昂实行控制之前,全世界向大气中排放的氟利昂已达到了2000万吨。由于它们在大气中的平均寿命达数百年,所以排放的大部分仍留在大气层中,其中大部分仍然停留在对流层,一小部分升入平流层。在对流层相当稳定的氟利昂,在上升进入平流层后,在一定的气象条件下,会在强烈紫外线的作用下被分解,分解释放出的氯原子同臭氧会发生连锁反应,不断破坏臭氧分子。科学家估计一个氯原子可以破坏数万个臭氧分子。
  根据资料,2003臭氧空洞面积已达2500万平方公里。臭氧层被大量损耗后,吸收紫外线辐射的能力大大减弱,导致到达地球表面的紫外线明显增加,给人类健康和生态环境带来多方面的危害。据分析,平流层臭氧减少万分之一,全球白内障的发病率将增加0.6-0.8%,即意味着因此引起失明的人数将增加1万到1.5万人。
  在对流层的氟利昂分子很稳定,几乎不发生化学反应。但是,当它们上升到平流层后,会
在强烈紫外线的作用下被分解,含氯的氟里昂分子会离解出氯原子(称为自由基),然后同臭氧发生连锁反应(氯原子与臭氧分子反应,生成氧气分子和一氧化氯基;一氧化氯基不稳定,很快又变回氯原子,氯原子又与臭氧反应生成氧气和一氧化氯基……),不断破坏臭氧分子。
  Cl+O3===O2+ClO ClO+O3===O2+Cl
  如此周而复始,结果一个氯氟利昂分子就能破坏多达10万个臭氧分子。即一千克氟利昂可以捕捉消灭约七万千克臭氧。总的结果,可以用化学方程式表示为:
  2O3===3O2 (在反应中氟里昂分子起到催化剂的作用)。
空调为什么不制冷
  反应机理:
  臭氧在紫外线作用下(反应条件不好打,自己加上)
  O3 === O2 + O
  氯氟烃分解(以CF2Cl2为例)
  CF2Cl2 ===CF2Cl + Cl
  自由基链反应
  Cl? + O3 === ClO+ O2
  ClO? + O ===Cl + O2
  总反应:O3 + O === 2O2
  二氯二氟甲烷 氟利昂的介电常数为2,可以采用脉冲时域反射物位计进行物位测量。此外,氟利昂也是重要的温室气体。一个氟利昂分子增加温室效应的效果相当于一万个二氧化碳分子。
氟利昂的特性
氟利昂是制冷剂
  是一种透明、无味、无毒、不易燃烧、爆炸和化学性稳定的制冷剂。不同的化学组成和结
构的氟里昂制冷剂热力性质相差很大,可适用于高温、中温和低温制冷机,以适应不同制冷温度的要求。
氟利昂的冰堵
  氟利昂对水的溶解度小,制冷装置中进入水分后会产生酸性物质,并容易造成低温系统的冰堵,堵塞节流阀或管道。另外避免氟里昂与天然橡胶起作用,其装置应采用丁晴橡胶作垫片或密封圈。
常用的氟利昂制冷剂
氟利昂12CF2CL2R12
  是氟利昂制冷剂中应用较多的一种,CFC制冷剂,主要以中、小型食品库、家用电冰箱以及水、路冷藏运输等制冷装置中被广泛采用。R12具有较好的热力学性能,冷藏压力较低,采用风冷或自然冷凝压力约0.8-1.2KPaR12的标准蒸发温度为-29℃,属中温制冷剂,用于中、小型活塞式压缩机可获得-70℃的低温。而对大型离心式压缩机可获得-80℃的低温。近年来电冰箱的代替冷媒为R134a
氟利昂22CHF2CLR22
  HCFC制冷剂,是氟里昂制冷剂中应用较多的一种,主要以家用空调和低温冰箱中采用。R22的热力学性能与氨相近。标准气化温度为-40.8℃,通常冷凝压力不超过1.6MPaR22不燃、不爆,使用中比氨安全可靠。R22的单位容积比R12约高60%,其低温时单位容积制冷量和饱和压力均高于R12和氨。近年来对大型空调冷水机组的冷媒大都采用R134a来代替。
氟里昂502R502
  R502是由R12R2251.2%48.8%的百分比混合而成的共沸溶液。R502R115R22相比具有更好的热力学性能,更适用于低温。R502的标准蒸发温度为-45.6℃,正常工作压力与R22相近。在相同的工况下的单位容积制冷量比R22大,但排气温度却比R22低。R502用于全封闭、半封闭或某些中、小制冷装置,其蒸发温度可低达-55℃。R502在冷藏柜中使用较多。
氟利昂134aC2H2F4R134a
  是一种较新型的制冷剂,HFC制冷剂,其蒸发温度为-26.5℃。它的主要热力学性质与R12
相似,不会破坏空气中的臭氧层,是近年来鼓吹的环保冷媒,但会造成温室效应。是比较理想的R12替代制冷剂。
氟利昂R407C
  是一种新型环保制冷剂,HFC制冷剂,由二氟甲烷R32(CH2F2),五氟乙烷R125(C2HF5),四氟乙烷R134a(C2H2F4)23%25%52%的质量百分比混合而成的非共沸制冷剂,温度滑移较高。
氟利昂R410A
  是一种新型环保制冷剂,HFC制冷剂,由二氟甲烷R32(CH2F2),五氟乙烷R125(C2HF5)50%50%的质量百分比混合而成的非()共沸制冷剂,温度滑移较小,发生相变时两组分比例基本保持恒定,物性接近单组分制冷剂。工作压力为普通R22空调的1.6倍左右,制冷(热)效率更高,不破坏臭氧层。另外,采用新冷媒的空调在性能方面也会有一定的提高。R410A是目前为止国际公认的用来替代R22最合适的的冷媒,并在欧美,日本等国家得到普及。