Der Hauptunterschied zwischen CFC und HCFC besteht darin, dass CFC nur Kohlenstoff-, Fluor- und Chloratome enthält, während HCFC Wasserstoff-, Kohlenstoff-, Fluor- und Chloratome enthält. Noch wichtiger ist, dass CFC einen ernsthaften Ozonabbau verursacht, aber HCFC hat vergleichsweise einen viel geringeren Einfluss auf die Ozonschicht.
Die chemischen Strukturen von CFC und HCFC beziehen sich entsprechend der in diesen Strukturen vorhandenen chemischen Elemente aufeinander. Hinsichtlich der chemischen Struktur besteht der Unterschied zwischen CFC und HCFC jedoch darin, dass das CFC kein Wasserstoffatom aufweist, während das HCFC ein Wasserstoffatom enthält. CFC ist bekannt dafür, dass es zum Ozonabbau beiträgt. Daher ist es ein Schadstoff. FCKW ist ein guter Ersatz für diesen Schadstoff.
Was ist FCKW?
FCKW ist eine Klasse von Verbindungen, die vollständig halogenierte Paraffinkohlenwasserstoffe enth alten. Diese Verbindungen enth alten nur Kohlenstoff-, Fluor- und Chloratome. Die Kohlenstoffatome in diesen Verbindungen bilden kovalente Bindungen in einer tetraedrischen Symmetrie. Hersteller produzieren diese Verbindungen als flüchtige Derivate von Methan, Ethan und Propan. Der allgemeine Markenname für diese Klasse ist „Freon“. Die häufigste Verbindung dieser Klasse ist Dichlordifluormethan. Die üblichen Verwendungen dieser Verbindungen sind Kühlmittel, Treibmittel und Lösungsmittel. Spätere Untersuchungen ergaben jedoch, dass diese Verbindungen zum Ozonabbau beitragen. Daher wurden diese Verbindungen durch einige harmlose Verbindungen wie H-FCKW ersetzt.
Darüber hinaus ändern sich die physikalischen Eigenschaften dieser Verbindungen mit der Anzahl und Art des in der Verbindung vorhandenen Halogens. Im Allgemeinen sind sie volatil. Aber die Flüchtigkeit ist geringer als bei ihren Ausgangsmolekülen (Alkanen). Die geringere Flüchtigkeit entsteht durch die molekulare Polarität, die durch die Halogenide induziert wird; Diese Halogenide führen zu intermolekularen Wechselwirkungen, die zu einer Erhöhung des Siedepunkts führen und somit die Flüchtigkeit verringern. Aufgrund ihrer Polarität sind diese Verbindungen jedoch gute Lösungsmittel. Außerdem macht ihr Siedepunkt sie zu guten Kältemitteln. Außerdem haben diese Verbindungen im Vergleich zu den entsprechenden Alkanen eine höhere Dichte.
Abbildung 01: Ozonabbau
Ferner ist die wichtigste Reaktion von FCKW die lichtinduzierte Sp altung einer C-Cl-Bindung. Wir können es wie folgt schreiben.
CCl3F → CCl2F. + Cl.
Bei dieser Reaktion entsteht ein Chlorradikal. Es verhält sich ganz anders als das Chlormolekül; Cl2. Und dieses Radikal lebt lange Zeit in der oberen Atmosphäre. Dort katalysiert es die Umwandlung von Ozon in Sauerstoffmoleküle. Dadurch wird die Ozonmenge abgebaut.
Was ist FCKW?
HCFC ist eine Klasse von Verbindungen mit einer chemischen Struktur, die CFC sehr ähnlich ist. Im Gegensatz zu CFC enth alten diese Verbindungen jedoch zusätzlich zu den Kohlenstoff-, Fluor- und Chloratomen ein Wasserstoffatom. Unter normalen Bedingungen sind dies entweder Gase oder stark verdunstende Flüssigkeiten. Im Allgemeinen sind sie stabil und nicht reaktiv.
Diese Verbindungen sind sehr nützliche Substituenten für FCKW. Sie sind als Kühlmittel und in isolierenden Schäumen nützlich. Es wird jedoch nicht als Lösungsmittel verwendet, und es ist in vielen Industrieländern verboten, es als Lösungsmittel zu verwenden. Noch wichtiger ist, dass diese Verbindungen nach der Freisetzung in die Umwelt keine unmittelbaren Auswirkungen auf die Umwelt haben. Aufgrund ihrer flüchtigen Natur können sie an Reaktionen beteiligt sein, die Ozon in der unteren Atmosphäre erzeugen, das Pflanzen schädigen kann. Da sie nicht so stabil wie FCKW und damit nicht so langlebig in der Atmosphäre sind, sind die Auswirkungen auf die Atmosphäre sehr gering. Dennoch können diese Verbindungen in die obere Atmosphäre gelangen und einen sehr langsamen Ozonabbau verursachen.
Was ist der Unterschied zwischen FCKW und HFCKW?
FCKW ist eine Klasse von Verbindungen, die vollständig halogenierte Paraffinkohlenwasserstoffe enth alten. Diese Verbindungen enth alten nur Kohlenstoff-, Fluor- und Chloratome. Noch wichtiger ist, dass CFC einen ernsthaften Ozonabbau verursacht. HCFC ist eine Klasse von Verbindungen mit einer chemischen Struktur, die CFC sehr ähnlich ist. Sie enth alten jedoch zusätzlich zu den Kohlenstoff-, Fluor- und Chloratomen ein Wasserstoffatom. HCFC hat jedoch einen sehr geringen Einfluss auf die Ozonschicht, da es einer photochemischen Zersetzung unterliegt, bevor es die obere Atmosphäre erreicht. Dies ist ein wichtiger Unterschied zwischen CFC und HCFC.
Zusammenfassung – CFC vs. HCFC
Sowohl CFC- als auch HCFC-Verbindungen sind als Kältemittel nützlich, aber FCKW werden aufgrund ihrer schwerwiegenden Umweltauswirkungen nicht verwendet. Der Hauptunterschied zwischen CFC und HCFC besteht darin, dass CFC nur Kohlenstoff-, Fluor- und Chloratome enthält, während HCFC zusätzlich zu Kohlenstoff-, Fluor- und Chloratomen ein Wasserstoffatom enthält.
