Articulo de referencia

1,1,2-tricloro-1,2,2-trifluoroetano

CFC-113 Freon 113 Frigen 113 TR Freon TF Valclene 1,1,2-trichlorotrifluoroethane TCTFE Solvent 113"},"Section1":{"wt":"{{Chembox Identifiers\n| ChemSpiderID_Ref = {{chemspiderci...

El 1,1,2-tricloro-1,2,2-trifluoroetano , también llamado simplemente triclorotrifluoroetano (a menudo abreviado como TCTFE ) o CFC-113 , es un clorofluorocarbono . Su fórmula es Cl₂FC −CClF₂ . Este líquido incoloro y volátil fue un disolvente versátil [ 5 ] utilizado en diversas operaciones de limpieza de precisión hasta que se eliminó gradualmente debido a su impacto en la capa de ozono.

Producción

El CFC-113 se puede preparar a partir de hexacloroetano y ácido fluorhídrico : [ 6 ]

C₂Cl₆ + 3 HF → CF₂Cl CFCl₂ + 3 HCl

Esta reacción puede requerir catalizadores como antimonio , cromo , hierro y alúmina a altas temperaturas. [ 7 ]

Otro método de síntesis utiliza HF sobre tetracloroetileno en su lugar. [ 8 ] La producción industrial de CFC-113 comenzó a principios de la década de 1940. [ 9 ]

Usos

El CFC-113 fue uno de los tres CFC más populares, junto con el CFC-11 y el CFC-12 . [ 10 ] En 1989, se produjeron aproximadamente 250 000 toneladas. [ 5 ] Se ha utilizado como agente de limpieza para componentes eléctricos y electrónicos. [ 11 ] La baja inflamabilidad y toxicidad del CFC-113 lo hicieron ideal para su uso como limpiador de equipos eléctricos y electrónicos delicados, como placas de circuitos impresos , telas y metales. No dañaría el producto que limpia, no se encendería con una chispa ni reaccionaría con otros productos químicos. [ 12 ]

Se utilizó como disolvente de limpieza en seco , como alternativa al percloroetileno, introducido por DuPont en marzo de 1961 como " Valclene " [ 13 ] (el nombre comercial anterior era "Fasclene" [ 14 ] pero luego se cambió a Valclene ese mismo año por razones legales) [ 15 ] [ 16 ] y también fue comercializado como el "disolvente del futuro" por Imperial Chemical Industries en la década de 1970 bajo el nombre comercial " Arklene ". Otros de esta serie fueron Perklone ( tetracloroetileno ), Triklone ( tricloroetileno ), Methoklone ( diclorometano ) y Genklene ( 1,1,1-tricloroetano ). [ 17 ] [ 18 ] Su uso en limpieza en seco alcanzó su punto máximo alrededor de 1971, y las tintorerías que usaban CFC-113 eran conocidas como Valclenerías en español. [ 19 ] En 1986, 489 tintorerías (alrededor del 2,2 % de las 21 787 tintorerías) en los EE. UU. utilizaban CFC-113 como disolvente principal. [ 20 ] Se consideraba el disolvente perfecto para la limpieza en seco hasta que se descubrieron sus efectos ambientales.

El CFC-113 en análisis de laboratorio e industria ha sido reemplazado por otros solventes. [ 21 ]

La reducción de CFC-113 con zinc produce clorotrifluoroetileno : [ 5 ]

CFCl₂ CClF₂ + Zn → CClF= CF₂ + ZnCl₂

Peligros

Cuando se inhala en altas concentraciones, el triclorotrifluoroetano puede provocar pérdida del conocimiento.

El experimento AGAGE (Advanced Global Atmospheric Gases Experiment) midió el CFC-113 en la atmósfera inferior ( troposfera ) en estaciones de todo el mundo. Las concentraciones se expresan como fracciones molares medias mensuales libres de contaminación en partes por billón .
Concentración atmosférica de CFC-113 desde el año 1992.

El CFC-113 es un clorofluorocarbono muy poco reactivo. Puede permanecer en la atmósfera hasta 90 años, [ 22 ] tiempo suficiente para que salga de la troposfera y entre en la estratosfera . En la estratosfera, el CFC-113 puede descomponerse por la radiación ultravioleta (UV, luz solar en el rango de 190-225  nm), generando radicales de cloro (Cl•), que inician la degradación del ozono en tan solo unos minutos: [ 23 ] [ 24 ]

CClF 2 CCl 2 F → C 2 F 3 Cl 2 + Cl•
Cl• + O 3 → ClO• + O 2

A esta reacción le sigue:

ClO• + O → Cl• + O 2

El proceso regenera el Cl• para destruir más O₃ . El Cl• destruirá un promedio de 100.000 moléculas de O₃ durante su vida útil atmosférica de 1 a 2 años. [ 11 ]

Además de sus inmensos impactos ambientales, el triclorotrifluoroetano, como la mayoría de los clorofluoroalcanos, forma gas fosgeno cuando se expone a una llama abierta. [ 25 ]

Véase también

Referencias

  1. 1 2 3 4 5 Guía de bolsillo del NIOSH sobre riesgos químicos. "#0632" . Instituto Nacional para la Seguridad y Salud Ocupacional (NIOSH).
  2. Touloukian, YS, Liley, PE y Saxena, SC Propiedades termofísicas de la materia: la serie de datos TPRC. Volumen 3. Conductividad térmica: líquidos y gases no metálicos. Libro de datos. 1970.
  3. "1,1,2-Tricloro-1,2,2-trifluoroetano" . Concentraciones inmediatamente peligrosas para la vida o la salud . Instituto Nacional para la Seguridad y Salud Ocupacional .
  4. Hoja de datos de seguridad fishersci.com
  5. 1 2 3 Siegemund, Günter; Schwertfeger, Werner; Feiring, Andrés; Inteligente, Bruce; Behr, Fred; Vogel, Herward; McKusick, Blaine (2002). "Compuestos de flúor orgánicos". Enciclopedia de química industrial de Ullmann . Weinheim: Wiley-VCH. doi : 10.1002/14356007.a11_349 . ISBN 978-3-527-30673-2.
  6. Implicaciones sociales y económicas del control del uso de clorofluorocarbonos en la CEE pitt.edu
  7. Enciclopedia Kirk-Othmer de Tecnología Química. 4.ª ed. Volumen 1: Nueva York, NY. John Wiley and Sons, 1991-Presente, pág. V11 507 (1994)
  8. Robert D. Ashford: Diccionario de productos químicos industriales de Ashford, pág. 1131. 2.ª edición. Wavelength Publications, 2001.
  9. Uso y aplicación de CFC-11, CFC-12, CFC-113 y SF6 como trazadores ambientales del tiempo de residencia del agua subterránea: Una revisión Geoscience Frontiers Volumen 10, Número 5, septiembre de 2019, Páginas 1643-1652; LA Chambers, DC Gooddy, AM Binley
  10. Zumdahl, Steven (1995). Principios químicos . Lexington : DC Heath . ISBN 978-0-669-39321-7.
  11. 1 2 "Clorofluorocarbonos" . Enciclopedia Columbia . 2008. Consultado el 28 de mayo de 2008 .
  12. "Guías | SEDAC" . sedac.ciesin.columbia.edu .
  13. Coin-Op 1961-04: Vol 2 Iss 4 P. 61
  14. Servicio de tintorería rápido disponible - New York Times (27 de marzo de 1961)
  15. Cambio de nombre del fluido DuPont - Oil, Paint and Drug Reporter Vol. 179, núm. 14, página 60
  16. Limpiador de percloroetileno: No se elimina - Oil, Paint and Drug Reporter 1961-04-24: Vol 179 Iss 17 página 5
  17. Acabados industriales y recubrimientos superficiales. (1973). Reino Unido: Wheatland journals, Limited.
  18. Morrison, R. D., Murphy, B. L. (2013). Disolventes clorados: una evaluación forense. Royal Society of Chemistry
  19. En busca del disolvente perfecto ( En busca del disolvente perfecto ) - La Tintoteria (2010) página 14
  20. Cronología de la evolución histórica de la limpieza en seco (noviembre de 2007)
  21. "Uso de sustancias que agotan la capa de ozono en laboratorios. TemaNord 516/2003" (PDF) . Archivado del original (PDF) el 27 de febrero de 2008. Consultado el 6 de mayo de 2008 .
  22. "Cambio global 2: Cambio climático" . Universidad de Michigan . 4 de enero de 2006. Archivado del original el 20 de abril de 2008. Consultado el 28 de mayo de 2008 .
  23. Molina, Mario J. (1996). "El papel del cloro en la química estratosférica" . Pure and Applied Chemistry . 68 (9): 1749– 1756. doi : 10.1351/pac199668091749 . S2CID 22107229 . 
  24. "Guías | SEDAC" . Archivado del original el 20 de mayo de 2011. Consultado el 1 de mayo de 2008 .
  25. "Falsas alarmas: El legado del gas fosgeno" . HVAC School . Consultado el 9 de mayo de 2022 .