1,3,3,3-Tetrafluoropropene - 1,3,3,3-Tetrafluoropropene

1,3,3,3-Tetrafluoropropene
HFO-1234ze.svg
nomi
Nome IUPAC preferito
(1 E )-1,3,3,3-Tetrafluoroprop-1-ene
Altri nomi
HFO-1234ze; trans -1,3,3,3-tetrafluoro-1-propene; 1,3,3,3-tetrafluoropropilene; 1,3,3,3-Tetrafluoroprop-1-ene
Identificatori
Modello 3D ( JSmol )
ChemSpider
Scheda informativa dell'ECHA 100.214.545 Modificalo su Wikidata
Numero CE
  • InChI=1S/C3H2F4/c4-2-1-3(5,6)7/h1-2H/b2-1+ dai un'occhiata
    Legenda: CDOOAUSHHFGWSA-OWOJBTEDSA-N dai un'occhiata
  • InChI=1/C3H2F4/c4-2-1-3(5,6)7/h1-2H/b2-1+
    Legenda: CDOOAUSHHFGWSA-OWOJBTEDBQ
  • F[C@H]=CC(F)(F)F
Proprietà
DO 3 H 2 FA 4
Massa molare 114,043  g·mol −1
Aspetto Gas incolore
Punto di ebollizione -19 ° C (-2 ° F; 254 K)
0,373 g/l
Pressione del vapore 703 kPa a 310 K
Salvo indicazione contraria, i dati sono forniti per i materiali nel loro stato standard (a 25 °C [77 °F], 100 kPa).
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Riferimenti alla casella informativa

1,3,3,3-tetrafluoropropene (HFO-1234ze (E), R-1234ze) è un hydrofluoroolefin . È stato sviluppato come refrigerante di "quarta generazione" per sostituire fluidi come l' R-134a , come agente schiumogeno per applicazioni di schiuma e aerosol, e in trombe d'aria e polverizzatori di gas . L'uso di R-134a è in fase di eliminazione a causa del suo elevato potenziale di riscaldamento globale . Lo stesso HFO-1234ze(E) ha un potenziale di riduzione dell'ozono pari a zero (ODP=0), un potenziale di riscaldamento globale molto basso (GWP < 1 ), persino inferiore a CO 2 , ed è classificato da ANSI/ASHRAE come refrigerante di classe A2L (minore infiammabilità e minor tossicità). In atmosfera aperta, tuttavia, HFO-1234ze potrebbe effettivamente formare HFC-23 come uno dei suoi prodotti secondari di degradazione atmosferica. L'HFC-23 è un gas serra molto potente con un GWP100 di 14.800. Il GWP secondario di R-1234ze sarebbe quindi nell'intervallo di 1.400±700 considerando la quantità di HFC-23 che può formarsi da HFO-1234ze nell'atmosfera. Oltre al potenziale di riscaldamento globale, quando gli HFO si decompongono nell'atmosfera, si forma acido trifluoroacetico (TFA(A)), che rimane nell'atmosfera per diversi giorni. L'acido trifluoroacetico forma quindi il trifluoroacetato (TFA), un sale dell'acido trifluoroacetico, in acqua e sul terreno. A causa della sua elevata polarità e bassa degradabilità, è difficile rimuovere il TFA dall'acqua potabile (ICPR 2019).

Usi

Le crescenti preoccupazioni sul riscaldamento globale e sui relativi possibili effetti climatici indesiderati hanno portato a un crescente accordo nei paesi sviluppati per la riduzione delle emissioni di gas serra. Dato il potenziale di riscaldamento globale (GWP) relativamente elevato della maggior parte degli idrofluorocarburi (HFC), sono in corso diverse azioni in diversi paesi per ridurre l'uso di questi fluidi. Ad esempio, il recente regolamento F-Gas dell'Unione Europea specifica i valori GWP obbligatori dei refrigeranti da utilizzare come fluidi di lavoro in quasi tutti i condizionatori d'aria e le macchine frigorifere a partire dal 2020.

Finora sono stati proposti diversi tipi di possibili candidati sostitutivi, sia sintetici che naturali. Tra le opzioni sintetiche, le idrofluoroolefine (HFO) sono quelle che sembrano finora più promettenti.

HFO-1234ze(E) è stato adottato come fluido di lavoro in refrigeratori, pompe di calore e sistemi di refrigerazione dei supermercati.

È stato dimostrato che HFO-1234ze(E) non può essere considerato un sostituto drop-in di HFC-134a. Infatti, da un punto di vista termodinamico, si può affermare che:

– I coefficienti di prestazione teorici di HFO-1234ze(E) sono leggermente inferiori a quelli di HFC-134a;

– HFO-1234ze(E) ha una capacità di raffreddamento volumetrico diversa rispetto a HFC-134a.

– HFO-1234ze(E) ha perdite di carico di saturazione superiori a HFC-134a durante il trasferimento di calore a due fasi sotto il vincolo di ottenere lo stesso coefficiente di trasferimento di calore.

Quindi, da un punto di vista tecnologico, sono necessarie modifiche al design del condensatore e dell'evaporatore e alla cilindrata del compressore per ottenere la stessa capacità di raffreddamento e prestazioni energetiche dell'HFC-134a.

Guarda anche

Riferimenti