甚麼是 "氯氟碳化合物 / CFC"?
氯氟碳化合物(又稱氟氯烴)是一組由氯、氟及碳組成的鹵代烷。因為低活躍性、不易燃燒及無毒,氯氟碳化合物被廣泛使用於日常生活中。氟里昂是氟氯甲烷的商標名稱。
歷史
氯氟碳化合物(拉丁文學名:Chlorofluorocarbon 簡稱:CFC)是由一群美國科學家於1928年人工合成,用作冷藏器的冷凍劑(雪種),因為過往的冷凍劑(例如氨及二氧化硫)都易燃或有毒。其後,氯氟碳化合物被廣泛使用,直至近年科學家意識到氯氟碳化合物的害處為止。
產生
氯氟碳化合物由一個烷烴經鹵化反應﹝自由基取代反應﹞與氟、氯份子結合而成,而烷烴的氫原子會被氟或氯原子所取代;仍有氫原子未被取代的則稱為含氯氟烴(HCFCs)。
用途
由於氯氟碳化合物無味、無易燃性、無毒性、無腐蝕性及相當穩定,所以用途廣泛。
壓縮噴霧噴射劑
液態氯氟碳化合物通常被加進噴漆及殺蟲劑等壓縮噴霧的容器。當使用者使用壓縮噴霧時,容器內的壓力會降低,導致液態氯氟碳化合物氣化,令內裡的液體噴射出來。
清潔劑
氯氟碳化合物能夠溶解油脂,故被用作電子零件及金屬用品的清潔劑。
冷凍劑
被用作冷凍劑的氯氟碳化合物,被稱為氟利昂。氟利昂氣化時吸收大量內能,令附近環境變冷,所以成為冷藏器(例如冰箱及空調)的冷凍劑。
發泡劑
在製造發泡膠的過程中,氯氟碳化合物被混合於塑膠中,成為發泡膠的氣泡。
抗凝劑
氯氟碳化合物也被加進汽油中,防止汽油因低溫而凝結。
對臭氧層的破壞
部份使用後的氯氟碳化合物升到同溫層。由於其低活躍性、低生物降解性及不溶於水,氯氟碳化合物很難被分解。氯氟碳化合物在太陽的紫外線照射下會分解出氯氣自由基,破壞臭氧﹝臭氧減少與氯氟碳化合物﹞。由於此等破壞是連鎖反應,故威力相當驚人。據估計,一個氯原子可以破壞近十萬個臭氧原子。
限制使用
由於氯氟碳化合物對臭氧層的破壞日益嚴重,故多個國家於1987年9月於加拿大蒙特利爾簽署《蒙特利爾議定書》,分階段限制氯氟碳化合物的使用。由1996年1月1日起,氯氟碳化合物正式被禁止生產。
可行代用品
氯氟碳化合物可被氫氟碳化合物及碳氫化合物取代,雖然不會破壞臭氧層,但均具有一定的易燃性和毒性。
附加:
一九二零年代晚期,杜邦公司與通用汽車公司生產電冰箱的門合作發展出一種化學藥品,當時最新推出的冰箱使用這種化學品作熱交換劑,用來取代傳統的冰箱。這種化學冷凍劑叫作氟氯碳化物(其中的CFC-11,
CFC-12,
CFC-113是臭氧層主要破壞者,CFC-11是塑膠發泡劑的主要成份,冷煤中即是CFC-12為主要成份,而在金屬等清潔溶劑可見到CFC-113成份),它對人體無害、不可燃而且穩定,所有的特質都非常適合於家庭用途。
另一組化學藥品海龍(halons)和氯仿、四氯化碳兩種有機溶劑也被證明是破壞臭氧的主要化學藥品。海龍是含有溴的化合物,是另一組在地面時很穩定但是能存在很久的化學藥品。它們與大氣中臭氧的反應性甚至比氟氯碳化物還要強。