ფრეონები

ფრეონები — ჰალოგენოალკანები, ნაჯერი ნახშირწყალბადების (უმეტესწილად მეთანის და ეთანის) ფთორ შემცველი წარმოებულები, რომლებსაც გამოიყენებენ სამაცივრე მანქანებში როგორც მაცივარ აგენტს (მაგალითად, კონდიციონერებში). ფთორის ატომების გარდა, ფრეონის მოლეკულები ჩვეულებრივ შეიცავენ აგრეთვე ქლორის ატომებს, უფრო იშვიათად - ბრომსაც. ცნობილია 40-მდე სხვა და სხვაგვარი ფრეონი; მათი უმრავლესობა იწარმოება მრეწველობაში.
თვისებები
ფიზიკური თვისებები
ფრეონები — უფერო, უსუნო აირები ან სითხეებია. კარგად იხსნებიან არაპოლარულ ორგანულ გამხსნელებში, ძალიან ცუდად იხსნება - წყალში და პოლარულ გამხსნელებში.
ქიმიური თვისებები
ფრეონები ქიმიურად ძალიან ინერტულები არიან, ამიტომ ისინი არ იწვიან ჰაერზე, არ ფეთქდებიან ცეცხლის ღია ალთან კონტაქტის დროსაც კი. მაგრამ ფრეონის გახურების შემთხვევაში 250 °C-ზე მაღლა წარმოიქმნება მეტად მომწამლელი პროდუქტები, მაგალითად ფოსგენი COCl2, რომელიც პირველი მსოფლიო ომის წლებში გამოიყენებოდა როგორც საბრძოლო მომწამლავი ნივთიერება.
მდგრადნი არიან მჟავებისა და ტუტეების ზემოქმედების მიმართ.
ფრეონების სახეები
ყველაზე მეტად გავრცელებული შენაერთებია:
ტრიქლორფტორმეთანი (tდუღ 23,8 °C) — ფრეონი R11
დიფტორდიქლორმეთანი (tდუღ –29,8 °C) — ფრეონი R12
ტრიფტორქლორმეთანი (tდუღ –81,5 °C) — ფრეონი R13
ტეტრაფტორმეთანი (tდუღ –128 °C) — ფრეონი R14
ტეტრაფტორეთანი (tდუღ –26,3 °C) — ფრეონი R134A
ქლორდიფტორმეთანი (tდუღ –40,8 °C) — ფრეონი R22
ქლორფტორნახშირბადი (ქლორფტორკარბონატი) (tდუღ –51,4 °C) — ფრეონი R407C, ფრეონი-R410A
იზობუტანი (tდუღ –11,73 °C) — ფრეონი-R600A
სახელწოდების ისტორია
1928 წელს ამერიკული კორპორაციის «ჯენერალ მოტორსის» («General Motors Research») ქიმიკოსმა თომას მიდგლი უმცროსმა (Thomas Midgley, Jr. 1889—1944 წწ.) შეძლო თავის ლაბორატორიაში ქიმიური ნაერთის გამოყოფა და შემდგომ მოეხდინა მისი სინთეზირება, რომელმაც დროთა განმავლობაში მიიღო სახელწოდება ფრეონი. ცოტა ხნის შემდეგ «ქიმიურმა კინეტიკურმა კომპანიამ» («Kinetic Chemical Company»), რომელიც სამრეწველოდ აწარმოებდა ახალ აირს - ფრეონ-12, შემოიღო მაცივარ აგენტის აღმნიშვნელი ასო R (Refrigerant — მაცივარი, გამაცივებელი, მაცივარ აგენტი). ასეთმა სახელწოდებამ მიიღო ფართო გამოყენება და დროთა განმავლობაში სრული სახელწოდების მაცივარ აგენტის ჩაწერა ხდებოდა შემდეგი სახით — მწარმოებლის სავაჭრო მარკა და საყოველთაოდ მიღებული მაცივარ აგენტის აღნიშვნა. მაგალითად: სავაჭრო მარკა GENETRON®AZ-20 შეესაბამება მაცივარ აგენტს R410A, რომელიც შედგება მაცივარ აგენტ R32 (50 %) და R125-ისაგან (50 %). არსებობს ასევე ისეთივე სახელწოდების სავაჭრო მარკა, როგორიც ქიმიური ნაერთის სახელწოდება — FREON® (ფრეონი), რომლის ძირითად მფლობელს წარმოადგენს ამერიკული კომპანია «დიუპონი» («DuPont»). სახელწოდებების ეს თანხვედრა ეხლამდეც იწვევს არეულობას და დავებს - შეიძლება თუ არა სიტყვით ფრეონი აღინიშნოს ნებისმიერი მაცივარ აგენტი.
ზემოქმედება ოზონის ფენაზე
სტრატოსფეროში ოზონის ფენის შემცირების და ოზონის ხვრელის წარმოქმნის მიზეზთა შორის ერთ-ერთი მთავარია ქლორ და ბრომ შემცველი ფრეონების წარმოება და გამოყენება. ატმოსფეროში მოხვედრისას გამოყენების შემდეგ, ისინი იშლებიან მზის ელექტრომაგნიტური გამოსხივების ზემოქმედებით. გამონთავისუფლებული კომპონენტები აქტიურად ურთიერთქმედებენ ოზონთან ეგრეთ წოდებულ ატმოსფერული ოზონის დაშლის ჰალოგენურ ციკლში.
გაეროს ქვეყნების მიერ ხელმოწერილი და რატიფიცირებული იქნა მონრეალის ოქმი, ამის შედეგად შემცირდა ოზონის დამშლელი ფრეონების წარმოება და ის ხელს უწყობს ოზონის ფენის აღდგენას დედამიწის ზედა ფენაში.
ოზონის დამშლელი ფრეონის R22 დამღუპველი ზემოქმედების გამო, მისი გამოყენება წლიდან წლამდე მცირდება აშშ-ში და ევროპაში, სადაც 2010 წლიდან ოფიციალურად აკრძალულია ამ ფრეონის გამოყენება. რუსეთში ასევე აკრძალულია სამაცივრო მანქანების იმპორტი, მათ შორის სამრეწველო და ნახევრად სამრეწველო კლასის კონდიციონერებისა.. ფრეონ R22-ის სანაცვლოდ უნდა გამოიყენებოდეს ფრეონი R410A, ასევე R407C.
სათბურის ეფექტი
ფრეონების სასათბურო აქტიურობა (გდპ) მარკაზე დამოკიდებით ვარირებს და 1300—8500-ჯერ მაღალია ვიდრე ნახშირორჟანგი. ფრეონის ძირითად წყაროს წარმოადგენს სამაცივრო დანადგარები და აეროზოლები.
გამოყენება
გამოიყენება როგორც მუშა ნივთიერება — მაცივარ აგენტი სამაცივრო დანადგარებში.
როგორც გამომძევებელი ფუძე გაზის ბალონებში.
გამოიყენება პარფიუმერიაში და მედიცინაში აეროზოლების შესაქმნელად.
გამოიყენება ხანძრის ჩასაქრობად საშიშ ობიექტებში (მაგალითად, ელექტროსადგურებში, გემებზე და ა. შ.)
როგორც ამქაფებელი რეაგენტი პოლიურეტანული პროდუქციის წარმოებისას.
იხილეთ აგრეთვე
მაცივარ აგენტი
მაცივარ აგენტების სია
სქოლიო
ორგანული ნაერთები
ჰალოგენორგანული ნაერთები
ჰალოგენირებული გამხსნელები
ორგანული ქიმია