Fluorchlorkohlenwasserstoffe

Stichpunkte

Allgemein
	(CFK) sind eine umfangreiche chemische Gruppe niedermolekularer organischer Verbindungen
	Fluorchlorkohlenwasserstoffe (FCKW) und Chlorfluorkohlenstoffe
	bei denen Wasserstoffatome durch die Halogene Chlor beziehungsweise Fluor ersetzt wurden und sind eine Untergruppe der halogenierte Kohlenwasserstoffe
	FCKW sind Kohlenwasserstoffe
	"Verbergen") 1 Eigenschaften 2 Herstellung 3 Geschichte und Verwendung 4 Umwelteinfluss [Bearbeiten]
	Gesättigte FCKW
	nennt man Chlorfluorkohlenstoffe. Inhaltsverzeichnis showTocToggle("Anzeigen"
	die also keinen Wasserstoff mehr enthalten
Eigenschaften
	FCKW sind sehr beständig
	unbrennbar und sind meist ungiftig oder haben nur eine geringe Toxizität
	Die FCKW der Methan- und Ethanreihe besitzen einen niedrigen Siedepunkt und lassen sich durch Komprimieren leicht verflüssigen. [Bearbeiten]
Herstellung
	Eine direkte Fluorierung von Alkanen ist nur schwer durchführbar
	da die hochexotherme Reaktion meist explosionsartig verläuft und fast stets zu einem Gemisch von perfluorierten Verbindungen führt
	Technisch gewinnt man Chlorfluoralkane durch Fluorierung der entsprechenden Chloralkene mit wasserfreien Fluorwasserstoff an Festbettkatalysatoren aus Aluminium- oder Chromfluoriden
	Möglich ist auch die Anwendung eines Antimon(V)-chlorid - Katalysators
	Beispiel 1: Umsetzung von Tetrachlorkohlenstoff mit wasserfreiem Fluorwasserstoff in ein Gemisch von Dichlordifluormethan
	Trichlorfluormethan und Chlorwasserstoff. <math>2CCl_4 + 3HF longrightarrow CCl_2F_2 + CCl_3F + 3HCl<math> Beispiel 2: Umsetzung von Chloroform mit wasserfreiem Fluorwasserstoff in Chlordifluormethan (Freon 22)
	Hier kommt als Katalysator Antimon(V)-chlorid zur Anwendung. <math>CHCl_3 + 2HF longrightarrow CHClF_2 + 2HCl<math> Möglich ist auch eine Elektrofluorierung nach Simons
	Dabei wird die anodische Fluorierung in wasserfreiem Fluorwasserstoff bei einer Spannung durchgeführt
	die noch nicht zur Freisetzung von elementarem Fluor ausreicht. [Bearbeiten]
Geschichte und Verwendung
	Ende des 19
	Jahrhunderts wurden die ersten halogenierten Kohlenwasserstoffen durch Direktfluorierung (Moissan) und elektrophil katalysierten Halogenaustausch (Swarts) hergestellt
	Die ersten FCKWs (CFCL3 und CF2Cl2) wurden 1929 durch Thomas Midgley bei General Motors synthetisiert
	als Treibgas für Spraydosen
	Ab 1930 wurden die FCKWs technisch hergestellt und zunehmend als Kältemittel in Kältemaschinen
	als Reinigungs- und Lösungsmittel eingesetzt. Bromhaltige FCKW werden als Feuerlöschmittel eingesetzt und werden oft als Halon bezeichnet
	als Treibmittel für Schaumstoffe
	Vor dem Einsatz von FCKWs wurde erstmals 1974 gewarnt aber nicht ernst genommen
	Erst mit der Entdeckung des Ozonlochs 1985 wurde am 29
	Juni 1990 in London durch die internationale Konferenz zum Schutz der Ozonschicht beschlossen
	die Herstellung und Anwendung von CFK und FCKW ab dem Jahr 2000 zu verbieten oder zumindest stark einzuschränken
	Man einigte sich
	der FCKW-Einsatz bis 1995 um 50%
	bis 1997 um 85% zu reduzieren
	Die chemische Stabilität macht diese Gase in der Atmosphäre nur schwer abbaubar (mittlere Verweildauer je nach Produkt zwischen 44-180 Jahre)
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	Die wichtigsten Kältemittel mit den Siedepunkte: Trichlorfluormethan Frigen 11 CCl3F 24.9°C Dichlordifluormethan Frigen 12 CCl2F2 –30°C 1
	2-Dichlor-1
	2-tetrafluor-ethan Frigen 114 oder Cryofluoran CClF2-CClF2 3.5°C [Bearbeiten]
	2-Trichlor-1
	2-trifluor-ethan Frigen 113 CClF2-CCl2F 48°C 1
Umwelteinfluss
	wasserstofffreien CFK gelangen aufgrund ihrer chemischen Stabilität und ihrer grossen Flüchtigkeit in die Stratosphäre und reagieren mit der Ozonschicht
	Die niedermolekularen
	Tieren und Menschen. Zusätzlich absorbieren FCKW Licht im Infrarotbereich (stärker als CO2) und kann bei steigenden Konzentrationen ebenfalls zur Erwärmung der Erdatmosphäre beitragen
	Beispiel: CF2Cl2 (unter Strahlung) <math> longrightarrow <math> CF2Cl + Cl (Radikal) Cl (Radikal) + O3 <math> longrightarrow <math> ClO + O2 2ClO <math> longrightarrow <math> Cl2O2 <math> longrightarrow <math> Cl2 + O2 Cl2 (unter Strahlung) <math> longrightarrow <math> 2Cl (Radikal) Damit wird die Schutzwirkung der Ozonschicht zerstört und harte UV-Strahlung kann bis zur Erdoberfläche dringen und hat schädigende Wirkung auf Pflanzen
	In den 90er Jahren maß ein internationales Forscherteam die Konzentration des mittlerweile verbotenen Methylchloroform - auch ein FCKW - an zwei Standorten in Irland und der Schweiz
	Nach diesen Messungen liegen die Emissionen in ganz Europa zwischen 300 und 3400 Tonnen im Jahr
	Mitte der 90er waren es rund 60.000 Tonnen
	Zwar stellten die Forscher damit niedrigere Werte fest
	wie eine europäische Forschergruppe zu einem früheren Zeitpunkt gemessen hatte
	aber eigentlich hätten die Werte noch niedriger ausfallen sollen. Laut dem Montreal-Protokoll sind Methylchloroform-Emissionen in Europa seit 1996 komplett verboten
	Die Wissenschaftler vermuten
	daß kleinere Mengen des Lösungs- und Reinigungsmittels noch illegal verwendet werden
	Auch ist es möglich
	daß die Emissionen von Abfalldeponien stammen. links* http://www.cfk.be.tt/ |dutch| da:CFC-gas en:CFC eo:Fluorklorkarbonhidrogenaĵoj es:Clorofluorocarburo fr:Chlorofluorocarbone ja:クロロフルオロカーボン nl:Chloorfluorkoolstofverbinding sv:CFC

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