OZONOWE ABC
Związki CFCs, tj. pochodne
węglowodorów, których atomy wodoru zastąpione są chlorem, fluorem
lub bromem, występują w powszechnym użyciu. Najważniejsze to
związki wielochlorowcowe, wykazujące doskonałe właściwości jako
rozpuszczalniki związków niepolarnych i słabo polarnych.
Chloroform (CHCl3) był dawniej powszechnie stosowany do
narkozy. Wywiera on jednak szkodliwe działanie na serce, a pod
wpływem tlenu powietrza ulega powolnemu utlenieniu do silnie trującego fosgenu (COCl2). Produkt
handlowy zawiera ok. 1 0.000000e+000tanolu,
który rozkłada fosgen powstający
wskutek utleniania.
Czterochlorek węgla (CCl4)
jest powszechnie stosowany jako
rozpuszczalnik oraz środek czyszczący i myjący. Jego znaczna toksyczność pociąga za sobą pewne
niebezpieczeństwo, jeśli nie zachowuje się odpowiedniej ostrożności. Czterochlorek węgla stosowany jest również jako płyn do
gaśnic, szczególnie skuteczny do
gaszenia palących się produktów
naftowych, choć zdolność do tworzenia się fosgenu ogranicza jego
zastosowanie.
Trójchloroetylen (C2HCl3)
jest powszechnie stosowany jako
rozpuszczalnik do prania "na sucho". Można go otrzymywać z etylenu jak i z acetylenu. Został on
wycofany z pralni ze względu na
swoje własności odurzające.
Chlorek metylenu (CH2Cl2)
znajduje zastosowanie jako rozpuszczalnik, lecz jest niebezpieczny, gdyż tak jak poprzednie
związki tworzy fosgen.
Czterochloroetylen (C2Cl4)
stosowany w krakowskich pralniach
jako rozpuszczalnik do prania "na
sucho" ma silne działanie narkotyczne oraz wpływa drażniąco na
śluzówki i skórę, powodując wypryski.
Druga grupa CFCs to chlorofluoroalkany.
Zastąpienie atomami fluoru
jednego lub dwóch atomów chloru w
czterochlorku węgla prowadzi do
powstania freonów CFCl3 i CF2Cl2,
a modyfikacja czterochloroetylenu
do C2F4Cl2.
Najważniejszy z nich to dwufluorodwuchlorometan (CF2Cl2)
nazwany freonem-12 i oznaczany
CFC-12. Jest to związek nietoksyczny, bezwonny i niepalny, nie
reaguje też z gorącymi stężonymi
kwasami nieorganicznymi ani z metalicznym sodem. Jednakże ma on
niszczący wpływ na warstwę ozonową, gdyż w stratosferze następuje
(pod wpływem promieniowania
słonecznego) jego rozkład z wytworzeniem wolnych rodników chloru. Następnie dochodzi do
łańcuchowej reakcji rodnikowej:
1)
. .
Cl + O3 -L ClO + O2
wolne ozon wolne zwykły
rodniki rodniki tlen
chloru tlenowe chloru
2)
. .
ClO + O -L Cl + O2
itd.
Poszukuje się więc związku,
który nie zawierałby chloru i był
zarazem jak najmniej toksyczny.
Takim związkiem jest CF3CFH2.
Wiązanie CF jest bardzo mocne. Do
jego rozbicia potrzebna jest duża
energia. Występujący w cząsteczce
fluor nie zmienia jej wielkości,
ale powoduje przyrost masy. Mimo
to związek ten jest lotny. Fluor
wyciąga elektrony na zewnątrz i
cząsteczki nie ulegają atchezji
tj. przyciąganiu, a co za tym
idzie - dyfundują do atmosfery.
Ciekawym zjawiskiem jest
brak wykorzystania fluoru przez
naturę w reakcjach organicznych,
gdy tymczasem jest on na trzynastym miejscu jeśli chodzi o użytkowanie przez człowieka. Związki
zawierające fluor - jak monofluorooctan potasu, pochodne kwasu
olejowego - są silnie toksyczne.
Fluor utrwala barwę, uodpornia na
światło.
W medycynie szerokie zastosowanie mają środki antybakteryjne zawierające fluor. Stosuje się
go też do produkcji sztucznej
krwi. Związki perfluorowane (całkowite zastąpienie atomów wodoru
w węglowodorach przez atomy fluoru) mają zdolność rozpuszczania
ok. 50tlenu, podczas gdy normalnie w organizmie rozpuszczeniu
ulega tylko około 3 Sztuczna
krew zawiera perfluorodekalinę.
Po paru tygodniach od czasu transfuzji organizm wytwarza własną
krew, a reszta związków zostaje
wydalona z potem. Krew taka może
być przetoczona do każdego organizmu, bez względu na grupę krwi
pacjenta. Koszty wytwarzania
związków perfluorowych są jednak
wysokie, ponieważ produkcja i
przewóz fluoru w stanie wolnym są
kosztowne, a także dlatego, że
połowa fluoru ulega z powrotem
przemianie w tani fluorowodór. Z
tego względu Amerykanie i Japończycy prowadzą badania nad otrzymaniem związku zastępczego dla
perfluorodekaliny.
Paulina Pawlat
Początek strony