氯氟碳化合物

氯氟碳化合物（Chlorofluorocarbons，簡稱 CFCs），又稱氟氯烴，是一類只含有氯、氟和碳的有機物。代表性物質是三氯氟甲烷。屬於氟利昂（Freons）中的一類物質。用作製冷劑、壓縮噴霧噴射劑、發泡劑。因消耗大氣層中的臭氧而引起世界各國的重視。《蒙特婁議定書》要求籤署國逐步減少使用並最終於 1996 年停止使用氯氟碳化合物。

基本介紹

• 中文名：氯氟碳化合物
• 外文名：Chlorofluorocarbons
• 又名：氟氯烴
• 外文簡稱：CFCs
• 實例：三氯氟甲烷、二氯二氟甲烷
• 主要用途：製冷
• 主要影響：消耗大氣中的臭氧

簡介

氯氟碳化合物（Chlorofluorocarbons，簡稱 CFCs），又稱氟氯烴，是一類只含有氯、氟和碳的有機物，包括三氯氟甲烷、二氯二氟甲烷、二氯四氟乙烷等物質。

常溫下，氯氟碳化合物是無色氣體或液體，易揮發（高蒸氣壓，低沸點），化學性質穩定，不易燃，無毒。屬於揮發性有機物。從氣態到液態和從液態到氣態的過程都很容易實現。另外，還具有密度高、粘度低、表面張力低、折射率低等特點。

氯氟碳化合物屬於氟利昂（Freons），最早於 20 世紀 30 年代被杜邦公司（DuPont）開發出來，用作製冷劑。除了製冷以外，氯氟碳化合物還有廣泛的工業用途，例如用作發泡劑、清潔劑、壓縮噴霧噴射劑。

大自然不產生氯氟碳化合物，所有氯氟碳化合物都是人造的。大氣中出現的氯氟碳化合物通常是從製冷設備或是其它工業產品中泄漏出來的。

製備與表征

和其它鹵代烴的製備一樣，氯氟碳化合物可由烷烴經鹵代反應（屬於自由基反應），使氟、氯原子取代氫原子而製成。產物可由分光光度法、氣相色譜、質譜等方法來表征。

對環境的影響

美國化學家 F. Rowland、M. Molina 和荷蘭化學家 P. Crutzen 發現，氯氟碳化合物一旦進入大氣層，就會在平流層內積累並消耗其中的臭氧，引發臭氧空洞。這是因為來自太陽的紫外線會使平流層內的氯氟碳化合物分解生成游離的氯原子，這些氯原子和臭氧反應，使臭氧變為氧氣（發現這一過程使這三名化學家獲得了 1995 年的諾貝爾化學獎）。平流層的臭氧可以吸收紫外線，而氯氟碳化合物引起的臭氧量減少使得大量短波的紫外線到達地球表面，危害人和其它生物體的安全（比如導致皮膚癌或損害基因）。

地球的臭氧空洞

另外，氯氟碳化合物還是溫室氣體，會引起全球氣候變暖。

對人體健康的影響

吸入大量氯氟碳化合物會損傷肺、中樞神經系統、心臟、肝和腎。症狀包括睏倦、口齒不清、方向障礙等。誤食氯氟碳化合物會導致噁心和腹瀉。皮膚接觸會導致皮膚敏感甚至皮炎。暴露於過高劑量氯氟碳化合物中會導致死亡。不具有致癌性。

限制使用

由於氯氟碳化合物破壞臭氧層，美國、加拿大和北歐國家於 20 世紀 70 年代禁止了氯氟碳化合物在壓縮噴霧噴射劑中的使用。1987 年 9 月頒布的《蒙特婁議定書》要求籤署國逐步減少使用氯氟碳化合物。到了 1992 年，《蒙特婁議定書》的簽署國達到 140 個，其中大部分簽署國被要求在 1996 年停止使用氯氟碳化合物。這個目標已基本上實現。