Chlorofluorocarbon - CFC là gì? Có ảnh hưởng gì tới môi trường, sức khoẻ?

Chlorofluorocarbon hay với tên viết tắt là CFC là hợp chất hữu cơ được sử dụng phổ biến trong công nghiệp. Vậy CFC là gì? Khí CFC có phá huỷ tầng ozon hay không? Có gây độc hay không? Có ở đâu? Những câu hỏi thắc mắc sẽ được giải đáp qua bài viết dưới đây.

1. Chlorofluorocarbon - CFC là gì?

Chlorofluorocarbon với tên viết tắt là CFC là chất khí dễ bay hơi, có chứa cacbon, clo và flour. Nó là một hợp chất hữu cơ halogen với tên gọi thương hiệu là DuPont là Freon. 

CFC là khí gì?

Chất này được sử dụng rộng rãi để làm chất làm làm lạnh trong tủ lạnh hoặc chất đẩy trong các bình xịt,...

CFC có thể gây ra những tác động xấu đối với tầng ozon khí quyển nên hiện nay đã được thay thế bằng các sản phẩm khác như HFC.

2. Nguồn gốc của khí CFC? Nó có ở đâu?

Trong quá trình tổng hợp CCL4, nhà hoá học người Bỉ Frederic Swarts đã tìm kiếm ra chất khí CFC. Chất này được tạo ra do ông đã thay thế Clo bằng Flo của quá trình phản ứng. Từ đó, tạo ra CFC 11 và CFC 12 nghĩa là CCl3F và CCl2F2.

Vào những đầu thế kỷ 20, chất này được ứng dụng rất nhiều trong ngành công nghiệp máy lạnh. Do lúc đó, nhu cầu tìm chất có điểm sôi thấp, khó có phản ứng và có độc tính thấp hơn các môi chất đang sử dụng tại thời điểm đó. 

3. Các tính chất nổi bật của khí CFC

3.1. Cấu trúc

Tương tự như ankan đơn giản, C có trong liên kết CFC có cấu trúc đối xứng tứ diện. Do nguyên tử Flo và clo khác nhau về kích cỡ và điện tích nên các CFC có nguồn gốc từ CH4 lệch khỏi đối xứng tứ diện hoàn hảo.

Cấu trúc CFC

3.2. Tính chất vật lý

- Là dung môi dễ bay hơi nhưng vẫn kém hơn so với ankan mẹ do tính phân cực của nhóm halogen.

- CFC có điểm sôi cao hơn vì Cl- phân cực mạnh hơn so với F-.

- Độ cháy: Khó chảy hơn so với mathan bời vì có chứa ít liên kết C-H hơn và các halogen giải phóng ra giúp dập tắt các gốc tự do duy trì sự cháy.

 3.3. Tính chất hoá học

Tham gia phản ứng phân rã của 1 liên kết C-Cl. Đây là phản ứng quan trọng nhất của CFC. 

CCl3F → CCl2F. + Cl.

Cl. ở dạng nguyên tử hoạt động rất khác so với dạng clo ở phân tử Cl2. Cl. ở dạng nguyên tử tồn tại lâu ở tầng khí quyển sẽ là tác nhân xúc tác chuyển đổi ozon thành O2.

4. Các phương pháp điều chế CFC

Để tạo ra khí CFC, người ta cho thực hiện phản ứng trao đổi halogen bằng cách thay đổi nguyên tử clo bằng flo từ các metan và etan đã bị clo hoá. Dưới đây là phương trình tổng hợp chlorodifluoromethane từ clorofom.

HCCl3 + 2 HF → HCF2Cl + 2 HCl

Bên cạnh đó, người ta còn điều chế CFC từ nguyên liệu ban đầu là dẫn xuất brom bằng các phản ứng gốc tự do của chlorofluorocarbons. 

CF3CH2Cl + Br2 → CF3CHBrCl + HBr

5. Ứng dụng nổi bật của khí CFC

- Vì CFC và HCFC có độc tính thấp nên được ứng dụng rộng rãi để làm chất tạo khí, chất đẩy trong lĩnh vực y tế.

- Sử dụng làm chất làm lạnh cho tủ lạnh, điều hoà.

CFC dùng làm chất làm lạnh tủ lạnh

- Dùng để làm chất làm đầy trong bình xịt công trùng, muỗi, gián,...

- Làm dung môi tẩy dầu mỡ.

6. Mức độ an toàn của khí CFC

6.1. CFC có phá huỷ tầng ozon hay không?

Ozone có nhiệm vụ hấp thụ các tia cực tím có hại ở bước sóng từ 280 đến 320 nm của dải UV-B để ngăn chặn những tổn thương sinh học đến môi trường và con người. 

CFC là hoá chất được sử dụng trong nhiều ngành công nghiệp, nếu chúng bị phát tán vào trong bầu khí quyển. Chất này có thể phá huỷ tầng ozon, khiến chúng ta mất đi lớp áo giáp bảo vệ và khiến trái đất nóng dần lên gây hiệu ứng nhà kính.

>> Xem thêm: Tầm quan trọng của tầng ozon đối với con người

CFC có thể phá hủy tầng ozon

6.2. CFC gây ra tác hại gì đối với con người?

Con người khi tiếp xúc nhiều với chất này có thể gây ra những ảnh hưởng xấu tới sức khoẻ, thậm chí còn nguy hiểm tới tính mạng. 

Cụ thể như:

- Nếu hít phải ở nồng độ cao có thể gây ngộ độc hệ thần kinh trung ương, xuất hiện các triệu chứng đau đầu, chóng mặt, run rẩy và co giật.

- Có thể gây rối loạn nhịp tim, thậm chí là tử vong.

- Có thể gây ngạt thở.

Trong quá trình tiếp xúc và làm việc, cần có biện pháp bảo hộ phù hợp để đảm bảo an toàn và tránh gây hại tới sức khoẻ.

6.3. Ảnh hưởng tới nguồn nước

Dù có ít phản ứng hoá học nhưng khi CFC xâm nhập vào nguồn nước có thể gây ra những ảnh hưởng xấu tới môi trường xung quanh và sức khoẻ của con người khi sử dụng trực tiếp nguồn nước đó để sinh hoạt.

Như vậy, ta đã thấy CFC có thể gây ra những những tác động xấu tới môi trường, cơ thể nên trong quá trình sử dụng, người dùng tránh để rò rỉ chúng ra ngoài môi trường và có những biện pháp bảo vệ bản thân trước các tác nhân gây hại.

Những tính chất, ứng dụng và ảnh hưởng của khí CFC đối với môi trường, sức khoẻ đã được LabVIETCHEM chia sẻ ở trên nếu còn vấn đề gì thắc mắc hãy để lại những thông tin dưới đây để chúng tôi giải đáp.