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氯氟烴,是一組由氯、氟及碳組成的鹵代烷。在最初被人們用來做冰箱製冷劑,但是由於它會對臭氧層起到分解作用,從1996年1月1日起,氯氟碳化合物正式被禁止生產。

1簡介

氯氟烴(英語:Chlorofluorocarbons,簡稱:CFCs),又稱氟氯烴、氯氟碳化合物、氟氯碳化合物、氟利昂,是一組由氯、氟及碳組成的鹵代烷。因為低活躍性、不易燃燒及無毒,氯氟碳化合物被廣泛使用於日常生活中。氟利昂是氟氯甲烷的商標名稱。
氯氟烴的英文縮寫為CFCs,是20世紀30年代初發明並且開始使用的一種人造的含有氯、氟元素的碳氫化學物質,在人類的生產和生活中還有不少的用途。在一般條件下,氯氟烴的化學性質很穩定,在很低的溫度下會蒸發,因此是冰箱冷凍機的理想製冷劑。它還可以用來做罐裝髮膠、殺蟲劑的氣霧劑。另外電視機、計算機等電器產品的印刷線路板的清洗也離不開它們。氯氟烴的另一大用途是作塑料泡沫材料的發泡劑,日常生活中許許多多的地方都要用到泡沫塑料,如冰箱的隔熱層、家用電器減震包裝材料等。

2研究歷史

氯氟烴由一群以托馬斯·米基利為首的美國科學家於1928年人工合成,用作冷藏器的冷凍劑(雪種),因為過往的冷凍劑(例如氨及二氧化硫)都易燃或有毒。其後,氯氟碳化合物被廣泛使用,直至20世紀末科學家意識到氯氟碳化合物的害處為止。

3特點

它在地球表面很穩定,可是,一躥到距地球表面15~50千米的高空,受到紫外線的照射,與臭氧結合就會生成氧氣和氯離子,氯離子可產生一系列破壞多達上千到十萬個臭氧分子的反應,而本身不受損害。這樣,臭氧層中的臭氧被消耗得越來越多,臭氧層變得越來越薄,局部區域例如南極上空甚至出現臭氧層空洞。

4產生

氯氟碳化合物由一個烷烴經鹵化反應(自由基取代反應)與氟、氯份子結合而成,而烷烴的氫原子會被氟或氯原子所取代;仍有氫原子未被取代的則稱為含氯氟烴(HCFCs)。

5用途

由於氯氟碳化合物無味、無易燃性、無毒性、無腐蝕性及相當穩定,所以用途廣泛。
壓縮噴霧噴射劑 液態氯氟碳化合物通常被加進噴漆及殺蟲劑等壓縮噴霧的容器。當使用者使用壓縮噴霧時,容器內的壓力會降低,導致液態氯氟碳化合物氣化,令內里的液體噴射出來。
清潔劑 氯氟碳化合物能夠溶解油脂,故被用作電子零件及金屬用品的清潔劑。
冷凍劑 被用作冷凍劑的氯氟碳化合物,被稱為氟利昂。氟利昂氣化時吸收大量內能,令附近環境變冷,所以成為冷藏器(例如冰箱及空調)的冷凍劑。
發泡劑 在製造發泡膠的過程中,氯氟碳化合物被混合於塑膠中,成為發泡膠的氣泡。
抗凝劑 氯氟碳化合物也被加進汽油中,防止汽油因低溫而凝結。

6破壞

部份使用后的氯氟碳化合物上升到同溫層(又稱平流層)。由於其低活躍性、低生物降解性及不溶於水,氯氟碳化合物很難被分解。氯氟碳化合物在太陽的紫外線照射下會分解出氯氣自由基,破壞臭氧。

7限制使用

由於氯氟碳化合物對臭氧層的破壞日益嚴重,故多個國家於1987年9月於加拿大蒙特利爾簽署《蒙特利爾議定書》,分階段限制氯氟碳化合物的使用。由1996年1月1日起,氯氟碳化合物正式被禁止生產。

8可行代用品

氯氟碳化合物可被碳氫化合物取代,雖然不會破壞臭氧層,但具有一定的易燃性和毒性 。
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