Kľúčový rozdiel medzi CFC a HCFC je v tom, že CFC obsahuje iba atómy uhlíka, fluóru a chlóru, zatiaľ čo HCFC obsahuje atómy vodíka, uhlíka, fluóru a chlóru. Ešte dôležitejšie je, že CFC spôsobuje vážne poškodzovanie ozónovej vrstvy, ale HCFC má v porovnaní s tým oveľa menší vplyv na ozónovú vrstvu.
Chemické štruktúry CFC aj HCFC sú vo vzájomnom vzťahu podľa chemických prvkov prítomných v týchto štruktúrach. Čo sa týka chemickej štruktúry, rozdiel medzi CFC a HCFC je v tom, že CFC nemá atóm vodíka, zatiaľ čo HCFC obsahuje atóm vodíka. CFC je známy tým, že prispieva k poškodzovaniu ozónovej vrstvy. Ide teda o škodlivú látku. HCFC je dobrou náhradou tejto škodlivej látky.
Čo je CFC?
CFC je trieda zlúčenín, ktoré obsahujú plne halogénované parafínové uhľovodíky. Tieto zlúčeniny obsahujú iba atómy uhlíka, fluóru a chlóru. Atómy uhlíka v týchto zlúčeninách tvoria kovalentné väzby v tetraedrickej symetrii. Výrobcovia vyrábajú tieto zlúčeniny ako prchavé deriváty metánu, etánu a propánu. Všeobecný názov značky pre túto triedu je „Freon“. Najbežnejšou zlúčeninou tejto triedy je dichlórdifluórmetán. Bežne sa tieto zlúčeniny používajú ako chladivá, hnacie plyny a ako rozpúšťadlá. Neskorší výskum však zistil, že tieto zlúčeniny prispievajú k poškodzovaniu ozónovej vrstvy. Preto boli tieto zlúčeniny nahradené niektorými neškodnými zlúčeninami, ako sú HCFC.
Fyzikálne vlastnosti týchto zlúčenín sa navyše menia s počtom a typom halogénov prítomných v zlúčenine. Vo všeobecnosti sú nestále. Ale prchavosť je menšia ako ich materské molekuly (alkány). Menšia prchavosť vzniká v dôsledku molekulárnej polarity, ktorá je indukovaná halogenidmi; tieto halogenidy vedú k medzimolekulovým interakciám, ktoré vedú k zvýšeniu teploty varu, a tým k zníženiu prchavosti. Avšak vzhľadom na svoju polaritu sú tieto zlúčeniny dobrými rozpúšťadlami. Navyše ich bod varu z nich robí dobré chladivá. Okrem toho majú tieto zlúčeniny vyššie hustoty v porovnaní so zodpovedajúcimi alkánmi.
Obrázok 01: Poškodzovanie ozónovej vrstvy
Najdôležitejšou reakciou CFC je foto-indukované štiepenie väzby C-Cl. Môžeme to napísať nasledovne.
CCl3F → CCl2F. + Cl.
Touto reakciou vzniká chlórový radikál. Správa sa veľmi odlišne od molekuly chlóru; Cl2. A tento radikál žije dlho vo vyšších vrstvách atmosféry. Tam katalyzuje premenu ozónu na molekuly kyslíka. Poškodzuje teda množstvo ozónu.
Čo je HCFC?
HCFC je trieda zlúčenín, ktoré majú chemickú štruktúru veľmi podobnú CFC. Na rozdiel od CFC však tieto zlúčeniny obsahujú okrem atómov uhlíka, fluóru a chlóru aj atóm vodíka. Za normálnych podmienok sú to buď plyny alebo vysoko odparujúce sa kvapaliny. Vo všeobecnosti sú stabilné a nereaktívne.
Tieto zlúčeniny sú veľmi užitočnými substituentmi pre CFC. Sú užitočné ako chladivá a v izolačných penách. Ľudia ho však nepoužívajú ako rozpúšťadlo a v mnohých vyspelých krajinách je jeho používanie ako rozpúšťadlo zakázané. Ešte dôležitejšie je, že tieto zlúčeniny po uvoľnení do životného prostredia nemajú žiadny bezprostredný vplyv na životné prostredie. Vzhľadom na ich prchavú povahu sa môžu podieľať na reakciách, ktoré produkujú ozón na úrovni nižšej atmosféry, ktorý môže poškodiť rastliny. Keďže nie sú také stabilné ako CFC, a teda nie sú také perzistentné v atmosfére, účinky na atmosféru sú veľmi menšie. Napriek tomu môžu tieto zlúčeniny skončiť v hornej atmosfére a spôsobiť veľmi pomalé poškodzovanie ozónu.
Aký je rozdiel medzi CFC a HCFC?
CFC je trieda zlúčenín, ktoré obsahujú plne halogénované parafínové uhľovodíky. Tieto zlúčeniny obsahujú iba atómy uhlíka, fluóru a chlóru. Ešte dôležitejšie je, že CFC spôsobuje vážne poškodzovanie ozónovej vrstvy. HCFC je trieda zlúčenín, ktoré majú chemickú štruktúru veľmi podobnú CFC. Okrem atómov uhlíka, fluóru a chlóru však obsahujú atóm vodíka. Avšak HCFC má veľmi menší vplyv na ozónovú vrstvu, pretože podlieha fotochemickému rozkladu predtým, ako sa dostane do hornej atmosféry. Toto je dôležitý rozdiel medzi CFC a HCFC.
Zhrnutie – CFC vs HCFC
Zlúčeniny CFC aj HCFC sú užitočné ako chladivá, ale CFC sa nepoužívajú kvôli ich vážnym vplyvom na životné prostredie. Kľúčový rozdiel medzi CFC a HCFC je v tom, že CFC obsahuje iba atómy uhlíka, fluóru a chlóru, zatiaľ čo HCFC obsahuje okrem atómov uhlíka, fluóru a chlóru aj atóm vodíka.
