1,1-Difluoroethan
1,1-Difloroetan, hay DFE, là hợp chất cơ flo có công thức hóa học C2H4F2. Khí không màu này được sử dụng làm chất làm lạnh R-152a (refrigerant-152a) hoặc HFC-152a (<b>h</b>idro<b>f</b>loro<b>c</b>acbon-152a). 1,1-Difloroetan sử dụng làm chất đẩy cho thuốc xịt khí dung và trong các sản phẩm xịt bụi bám vệ sinh đồ dùng. Thay thế cho choroflorocacbon (CFC), 1,1-difloroetan có tiềm năng suy giảm tầng ozon bằng 0, tiềm năng nóng lên toàn cầu thấp hơn (124) và tuổi thọ trong khí quyển ngắn hơn (1,4 năm).[2][3] 1,1-Difloroetan gần đây đã được phê duyệt để sử dụng trong các động cơ ô tô thay thế cho R-134a. [cần dẫn nguồn]
| |||
| |||
| Danh pháp | |||
|---|---|---|---|
| IUPAC
1,1-Difloroetan | |||
| Tên khác
Difloroetan
Freon 152a Etyliden difloriua Etyliden floriua HFC-152aR-152aDFE | |||
| Identifiers | |||
3D model (JSmol)
|
|||
| ChEMBL | |||
| ChemSpider | |||
| ECHA InfoCard | 100.000.788 | ||
PubChem <abbr title="<nowiki>Compound ID</nowiki>">CID
|
|||
| RTECS number | KI1410000 | ||
| UNII |
| ||
CompTox Dashboard (<abbr title="<nowiki>U.S. Environmental Protection Agency</nowiki>">EPA)
|
|||
| |||
| |||
| Tính chất | |||
| Công thức hóa học | C2H4F2 | ||
| Khối lượng mol | 66.05 g/mol | ||
| Khối lượng riêng | 900 g/L @ 25 °C | ||
| Điểm nóng chảy | −117 °C (−179 °F; 156 K) | ||
| Điểm sôi | −25 °C (−13 °F; 248 K) | ||
Tính tan trong nước
|
0.54% @ 0 °C | ||
| Áp suất hơi | 4020 mmHg/536 kPa @ 21.1 °C
5.1 bar/510 kPa @ 20 °C | ||
| Độ nhớt | 0.00887 cP (8.87 µPa·s) @ 25 °C | ||
| Độc hại | |||
| Dữ liệu an toàn | SDS for 1,1-Difloroetan | ||
Except where otherwise noted, data are given for materials in their standard state (at 25 °C [77 °F], 100 kPa). | |||
 verify (what is  ?)
| |||
| Infobox references | |||
Sản xuất
sửa1,1-Difloroetan là sản phẩm của phản ứng cộng giữa hydro fluoride và acetylen, xúc tác thủy ngân:[4]
- HCCH + 2 HF → CH3CHF2
Chất trung gian trong quá trình này là vinyl fluoride (C2H3F), tiền chất monome của polyvinyl fluoride.
Công dụng
sửa
Nhờ chỉ số tiềm năng làm ấm toàn cầu (GWP) tương đối thấp (bằng 140) với các đặc tính vật lý nhiệt thuận lợi, 1,1-Difloroetan được đề xuất như là chất thay thế rất thân thiện với môi trường so với R134a. Mặc dù dễ cháy, 1,1-difloroetan cũng có áp suất vận hành và Công suất làm lạnh theo thể tích (VCC) tương tự R134a nên có thể được sử dụng trong các thiết bị làm lạnh có thể tích lớn,[5] dùng trong bộ trao đổi nhiệt trong bảng mạch, ví dụ: ống dẫn nhiệt trong máy tính.[6]
1,1-Difloroetan cũng được sử dụng trong bình xịt và nhiều sản phẩm tiêu dùng dưới sự tuân thủ các yêu cầu nghiêm ngặt của VOC.
Khối lượng phân tử của 1,1-difloroetan là 66, khá thuận tiện cho việc phát hiện rò rỉ chân không trong các hệ thống sắc ký khí khối phổ (GC-MS). Khí rẻ tiền và có sẵn. Quan sát bằng phương pháp phổ khối lượng, phân mảnh thì thấy pic cơ sở tại 51m/z trong EI-MS điển hình, còn pic chính tại 65 m/z, khác biệt với mọi chất có trong không khí. Nếu dùng phổ khối lượng đo các pic khối lượng không khi mà có sự tương ứng với phổ của 1,1-difloroetan, có thể xác định ngay được điểm nghi ngờ bị rò rỉ khí trong máy chân không là chính xác.
An toàn
sửa
DFE là chất gây say nếu hít phải và nguy hiểm cho sức khỏe. Chi phí thấp, dễ dàng có sẵn và đóng gói trong các lọ xịt bụi, các bình xịt khiến DFE được sử dụng rộng rãi, đôi khi là lạm dụng. Nếu cố tình hít phải hoặc xông khí vào họng thì có thể dẫn đến tử vong. DFE gây ra cái chết tức thời của nhiều cá nhân bằng cách gây ra chứng rối loạn nhịp tim, gây tử vong.[7] Một số báo cáo về các vụ tai nạn xe hơi gây tử vong có liên quan đến việc các tài xế lái xe hít phải DFE.[8][9][10] TĐể giảm tình trạng hít phải, chất đắng nhân tạo được thêm vào sản phẩm nhằm cảnh báo người dùng nếu như họ đang hít phải. Tuy nhiên biện pháp này không bị ràng buộc về mặt pháp lý và không ngăn chặn việc sử dụng tràn lan sản phẩm này như một loại thuốc.
Trong một nghiên cứu của DuPont, cho chuột phơi nhiễm nồng độ 25.000 ppm (67,485 mg m−3) trong 6 giờ mỗi ngày, 5 ngày một tuần trong 2 năm. Nghiên cứu cho thấy DFE nằm trong mức tác hại không quan sát được (no-observed-adverse-effect level, NOAEL). Phơi nhiễm kéo dài với DFE có ảnh hưởng tới người qua sự phát triển của bệnh động mạch vành và đau thắt ngực.[11]
Mặc dù không quá dễ cháy ở dạng khí, 1,1-difloroetan có thể cháy trong một số điều kiện nhất định. Trên một số bình xịt bụi có nhãn cảnh báo an toàn. Khi chuyển sang phun chất lỏng, aerosol của hợp chất florocacbon rất dễ bắt lửa, tạo ra vụ nổ rất lớn và giải phóng khí cực độc như hydro fluoride và cacbonyl fluoride.
Tham khảo
sửa- ^ 1,1-Difluoroethane at Sigma-Aldrich
- ^ “Changes in Atmospheric Constituents and in Radiative Forcing” (PDF). Cambridge University Press. 2007. tr. 212. Truy cập ngày 11 tháng 5 năm 2017.
- ^ “Global Warming Potentials of ODS Substitutes”. U.S. Environmental Protection Agency. 2010. Bản gốc lưu trữ ngày 16 tháng 10 năm 2010. Truy cập ngày 20 tháng 9 năm 2010.
- ^ Siegemund, Günter; Schwertfeger, Werner; Feiring, Andrew; Smart, Bruce; Behr, Fred; Vogel, Herward; McKusick, Blaine (2010). “Fluorine Compounds, Organic”. Trong Bohnet, Matthias; Bellussi, Giuseppe; Bus, James; và đồng nghiệp (biên tập). Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. John Wiley & Sons. doi:10.1002/14356007.a11_349.
- ^ https://doi.org/10.1016/j.expthermflusci.2015,06.010
- ^ https://dx.doi.org/10.1080/01457632.2017.158483
- ^ Avella J, Wilson JC, Lehrer M (tháng 3 năm 2006). “Fatal cardiac arrhythmia after repeated exposure to 1,1-difluoroethane (DFE)”. The American Journal of Forensic Medicine and Pathology. 27 (1): 58–60. doi:10.1097/01.paf.0000202715.71009.0e. PMID 16501351.
- ^ Broussard LA, Brustowicz T, Pittman T, Atkins KD, Presley L (tháng 11 năm 1997). “Two traffic fatalities related to the use of difluoroethane”. Journal of Forensic Sciences. 42 (6): 1186–7. PMID 9397568.
- ^ Hahn, T; Avella, J; Lehrer, M (2006). “A motor vehicle accident fatality involving the inhalation of 1,1-difluoroethane”. Journal of Analytical Toxicology. 30 (8): 638–42. doi:10.1093/jat/30.8.638. PMID 17132266.
- ^ “Autopsy: man in crash died from inhaling computer cleaner”. The Times News. ngày 10 tháng 3 năm 2012. Bản gốc lưu trữ ngày 12 tháng 3 năm 2012.
- ^ “1,1-Difluoroethane”. National Library of Medicine HSDB Database. 1994. Truy cập ngày 8 tháng 6 năm 2010.