/
Текст
Оправсчнш
Слошочник
Spliner
ББК 6П7.2
П814
УДК 661.48 + 547.221 (035)
Авторы: Б. Н. Максимов, В. Г. Барабанов, И. Л. Се-
рушкин, В. С. Зотиков, И. А. Семерикова,
В. П. Степанов, Н. Г. Сагайдакова, Г. И. Кау-
рова
Рецензенты: академик Л. В. Фо
д-р хим. наук В. Е.
П814 Промышленные фторорганические продукты: Справ.
изд./Б. Н. Максимов, В. Г. Барабанов, И. Л. Серушкин
и др.— Л.: Химия, 1990. —464 с: ил.
ISBN 5—7245—0523—1
Обобщены сведения о наиболее важных фторорганических
соединениях, которые широко используются в холодильной технике,
машиностроении, в производстве пластмасс, медицине, сельском
хозяйстве и других областях. Описаны физические, химические и
физико-химические свойства этих соединений, способы их получения,
методы анализа и области применения. Приведены сведения по
коррозионному действию этих соединений, их пожароопасности и
токсичности. Справочник согласован с Государственной службой
стандартных справочных данных.
Для специалистов, занимающихся разработкой, исследованием
и получением фторорганических продуктов. Полезен работникам
машиностроительной, электронной, холодильной и других отраслей
промышленности, применяющих фторорганические соединения.
ISBN 5—7245—0523—1 © Б. Н. Максимов, В. Г. Бара-
банов, И. Л. Серушкин,
В. С. Зотиков, И. А.
Семерикова, В. П.
Степанов, Н. Г. Сагайдакова,
Г. И. Каурова, 1990
ПРЕДИСЛОВИЕ
Интенсивное развитие химии и технологии фторсодержащих.
соединений привело в последние десятилетия к созданию
новых химических материалов, уникальных по теплофизическим
и диэлектрическим свойствам, высокой термо- и
морозостойкости и поэтому получивших широкое практическое
использование в современной технике. В настоящее время
промышленные фторсодержащие соединения включают сотни гало-
гензамещенных углеводородов, фторопластов, каучуков, масел*
смазок, поверхностно-активных веществ, медицинских
препаратов, средств защиты растений. Перспективное развитие новых
направлений в микроэлектронике, волоконной оптике,
лазерной технике, ядерной энергетике, космической технике
немыслимо без применения фторсодержащих соединений.
В последние годы привлекла широкое внимание проблема
применения некоторых фторхлоруглеводородов (хладонов) в
связи с влиянием их на стратосферный озон. Из-за высокой
химической устойчивости они достигают стратосферы и на высоте
15—50 км от поверхности Земли под действием
ультрафиолетового излучения распадаются с выделением атомарного хлора,
который и взаимодействует с молекулами озона.
В связи с возникшей проблемой в 1985 г. была подписана
Венская конвенция по защите озонового слоя, а в 1987 г.
в Монреале принят Протокол, подписанный всеми основными
странами, производящими хладоны. В соответствии с
Монреальским протоколом определен перечень озоноактивных
хладонов: I группа — хладоны И, 12, ИЗ, 114, 115; II группа —
хладоны 12В1, 13В1, 114В2; намечены сроки сокращения
производства по I группе продуктов на 20 % в 1994 г. и на 50 %
в 1999 г.
Однако, учитывая высокую опасность этих продуктов для
озонового слоя Земли, многие страны стремятся приблизить
сроки сокращения их производства и принимают решения полностью
отказаться от производства этих продуктов к 2000 г.
В настоящее время за рубежом и в СССР ведутся
разработки по технологии новых экологически безопасных хладонов
(134, 123 и некоторых других), изучению их физико-химических
и эксплуатационных свойств, что позволит наладить
промышленное производство их в начале 90-х годов.
Химии и технологии фторсодержащих соединений посвящен
ряд переводных и отечественных монографий, однако до сих
пор отсутствует целенаправленное издание, обобщающее
важнейшие сведения о свойствах фторорганических продуктов,
рассеянные в различных литературных источниках.
Авторы настоящего справочника поставили перед собой
задачу— систематизировать и свести воедино основные сведения
о физико-химических, химических и эксплуатационных
свойствах фторорганических соединений, лабораторных и
промышленных методах их получения и применения. Справочник
охватывает широкий круг фторорганических продуктов,
выпускаемых в промышленном масштабе, а также ряд промежуточных
и побочных продуктов их синтеза. Кроме того, описаны свойства
фтора и фтороводорода — основных фторирующих реагентов в
промышленном синтезе фторсоединений. Приведенные в
справочнике данные о фторорганических продуктах в соответствии
с ГОСТ 8.310—78 относятся к категории информационных.
По промышленным полимерным фторпродуктам, не
рассматриваемым в данном справочнике, читателя можно
адресовать к монографиям: Яояолшрешсо В. Л., #р(/К08с/ш# С. Я.,
Ллыбияд Л. Ю. Фторсодержащие гетероцепные полимеры.
М.: Наука. 1973. 304 с-: Фторполимеры / Под ред. Л. А. Уолла:
Пер. с англ. под ред. И. Л. Кнунянца и В. А. Пономаренко.
М.: Мир. 1975. 448 с-; Яд%иш% Ю. Л., Мдлкебиу С. Г., Д#-
/шебская Д. С. Фторопласты. Л.: Химия. 1978. 232 с; Яо-
аицкдя С. Я., Я(/<9елбждя 3. Я., Доя^оа Л. Л. Фторэластомеры.
М.: Химия. 1988. 240 с.
Авторы выражают глубокую признательность своим
коллегам, принимавшим участие в подготовке материалов и рукописи
справочника, и приносят искреннюю благодарность
рецензентам— акад. А. В. Фокину и д-ру хим. наук проф. В. Е.
Платонову за просмотр рукописи и ценные замечания.
Авторы будут благодарны читателям за все критические
замечания и предложения по улучшению содержания
справочника.
ВВЕДЕНИЕ
Справочник включает сведения о 82 индивидуальных фтор-
органических соединениях и более чем о 50 смесевых
веществах, выпускаемых в промышленном или
опытно-промышленном масштабе или являющихся промежуточными и побочными
продуктами фторорганических производств. Справочник
состоит из 6 основных разделов, объединяющих вещества в
соответствии с особенностями их состава и функционального
назначения, и приложения.
Формулы и названия. Внутри разделов индивидуальные
соединения расположены в соответствии с их брутто-форму-
лами в порядке возрастания числа атомов углерода в молекуле
и числа видов атомов-заместителей при углероде.
Авторы придерживались правил химической номенклатуры
IUPAC. Цифровая индексация атомов фтора для спиртов-тело-
меров ввиду ее громоздкости указывалась только в заголовке
и опускалась в текстовом описании свойств.
Для полностью фторированных высококипящих соединений
(разделы 4—6) во избежание громоздких полных названий
использован префикс «пер».
Помимо основного названия в скобках приведены синонимы
и торговое название, а для хладонов и фтормономеров также
техническое обозначение.
Торговое название хладагентов состоит из фирменного
названия и цифрового обозначения. В качестве отечественного
торгового названия принято слово «хладон». Из
многочисленных зарубежных приводится торговое название «фреон» фирмы
ЕЛ. du Pont de Nemours and Co. (США), часто используемое
в литературе как общетехнический термин.
По международному стандарту ISO № 817—74 техническое
обозначение состоит из буквенного обозначения R (или слова
refrigerant — хладагент) и цифрового обозначения —
определяющего номера. Система определяющих номеров построена
по следующим правилам.
1. Первая цифра справа — это число атомов фтора в
соединении (либо дефис и две цифры, если число атомов фтора
более девяти).
2. Вторая цифра справа — это число атомов водорода в
соединении плюс единица.
3. Третья цифра справа — это число атомов углерода в
соединении минус единица. Для соединений метанового ряда
нуль опускается.
4. Число атомов хлора в соединении находят вычитанием
суммарного числа атомов фтора и водорода из общего числа
атомов, которые могут соединиться с атомами углерода.
5. Для циклических производных в начале определяющего
номера ставится буква С.
6. В случае, когда на месте хлора находится бром,
применимы те же правила, а в конце определяющего номера
ставится буква В и цифра, показывающая число атомов брома.
7. При наличии изомеров наиболее симметричный из них
обозначен определяющим номером, а у последующих, все более
несимметричных, к номеру добавляются буквы a, b и т. д.
Наиболее симметричным считается изомер с наименьшей
разностью молекулярных масс левой и правой частей молекулы.
8. При наличии в молекуле двойной связи в качестве
четвертой цифры справа используется 1.
9 Смеси обозначают определяющими номерами
соответствующих хладагентов (в порядке возрастания температур
кипения), разделенными дробной чертой, с указанием в скобках
массовых долей в процентах.
10. Азеотропные смеси обозначают условно принятыми
номерами ряда 500.
Основные характеристики. Значения относительной
молекулярной массы соединений даны в соответствии с
Международной таблицей атомных масс 1985 г.
Значения температуры кипения соединений приведены при
давлении 101325 Па.
Значения критических постоянных выбраны на основе
проверки взаимной согласованности опубликованных данных или
рассчитаны по методу Лидерсена с последующей коррекцией
по экспериментальным значениям плотности жидкости или
давления насыщенного пара. Для высококипящих полифториро-
ванных продуктов (разделы 4—6) использовались также
методы сравнительного расчета.
Физические свойства. Таблицы теплофизических свойств
фторорганических продуктов даны в интервалах параметров
состояния, имеющих место в химических процессах и при
использовании этих веществ Для малоисследованных
соединений приводятся свойства только на линии равновесия
жидкость—пар, для хорошо изученных — также свойства в
однофазной области.
При выборе шага по температуре и давлению для
представления табличных данных авторы учитывали возможность
исчислять с достаточной точностью промежуточные значения
линейной или логарифмической интерполяцией.
В таблицах, отображающих однофазную область, отделены
чертой значения, относящиеся к состоянию перегретого пара
и жидкости.
При использовании табличных данных из литературных
источников учитывались их экспериментальная обоснованность,
температурные интервалы, полнота представления и взаимная
согласованность. Эти данные снабжены библиографическими
ссылками.
Следует особо упомянуть, что свойства трифторметана и
фтордихлорметана на линии равновесия жидкость—пар и в
однофазной области взяты из разных источников. Поэтому
точки начала отсчета энтальпии этих двух веществ в
состоянии фазового равновесия и в однофазной области не
совпадают.
При рассогласованности, недостатке или отсутствии в
литературе сведений приводятся результаты расчетов теплофизи-
ческих свойств, выполненных авторами в соответствии с
принципами теории подобия. В основе метода расчета теплофи-
зических свойств (Сагайдакова Н. Г., Марковцев Б. Г., Цура-
нова Т. Н. // Тепло- и массообмен, теплофизические и
термодинамические свойства рабочих тел, используемых в
холодильной технике. Л., 1987. С. 8—20. Деп. в ЦИНТИхимнефтемаш.
№ 1777) лежит трехпараметрическое обобщенное уравнение
состояния *. Среднее отклонение вычисленных по этому
методу значений от наиболее надежных экспериментальных
данных составляет для давления пара и ортобарических
плотностей 1—3,%, для калорических свойств 3—4 %, для свойств
переноса 5—7%. Точность расчетных данных достаточна для
их практического использования при решении технологических
и инженерных задач.
Значения поверхностного натяжения ряда веществ были
рассчитаны или дополнены авторами и включены без особых
помет в состав таблиц, взятых из литературы.
Молярная теплота испарения при температуре кипения,
указанной в основных характеристиках, рассчитывалась по
данным таблиц калорических свойств интерполяцией.
Электрофизические свойства — пробивное напряжение,
диэлектрическая проницаемость, тангенс угла диэлектрических
потерь — относятся к переменному электрическому току
частотой 50—100 Гц; в остальных случаях частота указана.
Растворимость. Данные о растворимости заимствованы из
справочников, обзорных изданий НИИТЭХИМ и журнальных
* Программа вычислений была разработана в ЛТИХП Б. В. Марковце-
вым и В. А. Рыковым под общим руководством Н. Г. Сагайдаковой.
10
публикаций. Взаимная растворимость фторорганических
веществ и воды выражена через массовую концентрацию.
Для значений из разных источников находили параболическую
регрессию растворимости от обратной температуры или
выполняли расчет сравнительным методом. В ряде случаев сделана
экстраполяция расчетных величин за пределы температурного
интервала, охватываемого литературными источниками
Растворимость фторорганических веществ в органических
растворителях выражена через молярную концентрацию.
Характеристика пожароопасное™. Приводимые показатели
пожароопасности веществ отражают данные следующих
справочных изданий: Пожарная опасность веществ и
материалов / Под ред. И. В. Рябова. М.: Стройиздат. 1970. 336 с;
#бд%Об Б. Я. Пожарная безопасность в химических
лабораториях. М.: Химия. 1988. 112 с. Для отдельных хл а донов дана
температура самовоспламенения в кислороде и объемная
концентрация, флегматизирующая горение я-гептана, а для бром-
хл а донов — огнегасящая концентрация при горении различных
веществ. Эти сведения заимствованы из справочника: Гож%-
лоес/едя В. Ф., /(олотоед Б. J5. Фреоны. Свойства и применение.
Л.: Химия. 1970. 182 с. и других источников.
Система оценки пожаровзрывоопасности веществ и
материалов регламентирована ГОСТ 12.1.044—84 ССБТ.
Характеристика токсичности. Показатели токсичности
фторорганических соединений взяты из Санитарных норм СН-245
и последующих дополнений к ним. Если предельно допустимая
концентрация (ПДК) вещества в воздухе рабочей зоны
производственных помещений не установлена, оно отнесено к
соответствующему классу опасности на основании опубликованных
результатов токсикологических исследований или зарубежных
данных о классификации фторорганических веществ по
токсичности.
Фторпроизводные углеводородов являются биологически
малоактивными соединениями в силу их химической инертности,
низкой растворимости и трудной разрушаемое™ в
биологических средах. При вдыхании они значительно менее ядовиты,
чем хлорпроизводные углеводородов.
Наименьшей токсичностью обладают перфторуглероды.
Более токсичными являются фторолефины. Среди них
чрезвычайную опасность представляет октафторизобутилен.
При наличии в молекулах фторорганических веществ атомов
хлора, брома и иода значительно повышается наркотическое
и токсическое действие этих соединений.
Фторорганические вещества обладают довольно высокой
термической стойкостью. Однако при соприкосновении с
открытым пламенем, раскаленными или горячими поверхностями
они разлагаются с образованием различных высокотоксичных
продуктов деструкции — фтороводорода, дифторфосгена, окта-
фторизобутилена и др. Термический распад фторуглеводородов^
содержащих другие галогены, также сопровождается
выделением соответствующих галогеноводородов: при разложении
бромхладонов происходит образование брома.
Работы с фторорганическими продуктами необходимо
проводить в помещениях, оборудованных приточно-вытяжной
вентиляцией. В этих помещениях запрещается курить и работать
с открытым огнем.
Термическая стабильность. Для характеристики термической
стабильности приводится температура, при которой в потоке
чистого газообразного вещества при времени контакта 1 —10 с
появляются примесные продукты в количестве,
обнаруживаемом газохроматографическим методом (данные Е. С. Лещева»
НПО ГИПХ). В остальных случаях сведения заимствованы
из справочных и периодических изданий.
Коррозионное действие на металлы и неметаллы.
Рекомендации по коррозионной стойкости металлических
конструкционных и защитных материалов, а также неметаллических
конструкционных, футеровочных, прокладочно-уплотнительных и
изоляционных материалов сделаны на основе обобщения
опубликованных данных об их испытаниях во фторорганических
средах * и некоторых дополнительных результатов, полученных
авторами.
Химические свойства и методы синтеза. Наиболее
существенные химические реакции фторорганических веществ и
основные методы их получения приведены без указания
литературных источников. Они заимствованы из справочного издания
Beilsteins Handbuch der Organischen Chemie, монографий по
органической химии фтора, библиографических обзоров
НИИТЭХим по свойствам фторорганических веществ и
журнальных публикаций.
Лабораторный способ получения. Прописи лабораторного
способа получения некоторых фторорганических продуктов
воспроизводятся из отечественных и переводных монографий по
синтезам фторорганических соединений с небольшими
сокращениями.
Промышленное производство. В справочнике указывается
принятый в мировой и отечественной практике метод
промышленного получения вещества, перечисляются основные стадии
* Коррозия и защита химической аппаратуры. Т. 1. Иодо-бромная
промышленность. Производство фтористого водорода, солей и пергидроля/Под
ред. А. М. Сухотина. Л.: Химия. 1969. 532 с; Коррозия и защита химической
аппаратуры. Т. III. Коррозия под действием теплоносителей и хладагентов/
Под ред. А. М. Сухотина. Л.: Химия. 1970. 308 с; Q/xorw* Л. М., Зоги-
кое В. С. Химическое сопротивление материалов: Справочник. Л.:. Химия.
1975. 408 с.
12
процесса. Для наиболее важных фторорганических продуктов
приводятся принципиальные технологические схемы и краткие
описания процессов.
Технические требования к готовым продуктам представлены
основными показателями. Нормируемые значения содержания
второстепенных примесей, фтор-иона, нелетучего остатка, как
правило, опущены, поэтому нет полного соответствия
приведенных показателей нормативно-технической документации.
Для большинства фторорганических продуктов приведен
основной метод анализа. Определение содержания воды кулоно-
метрическим титрованием изложено в ГОСТ 24614—81.
СТАНДАРТНЫЕ И УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ,
СОКРАЩЕНИЯ
Ср — теплоемкость удельная при постоянном давлении, кДж/(кг-К)
с» — теплоемкость удельная при постоянном объеме, кДж/(кг К)
А — энтальпия удельная, кДж/кг
М — молекулярная масса
%2) — показатель преломления при температуре Z
р — давление, МПа
г — теплота испарения удельная, кДж/кг
а — энтальпия удельная, кДж/(кг-К)
f — температура, °С
а — температурный коэффициент объемного расширения, 1/К
А#298 — теплота образования стандартная (газ, при 298,15 К), кДж/моль
"Л — вязкость динамическая, мкПа-с
А —теплопроводность, мВт/(м-К)
v — вязкость кинематическая, мм%
р — плотность, кг/мз
а — поверхностное натяжение, мН/м
— жидкость на линии насыщения
" — насыщенный пар
/ — нанесенный на поверхность
А — реакция в автоклаве
е" — электролиз
Av — облучение
б°Со — гамма-облучение
R — органический радикал
Rp — фторорганический радикал
АУ — активный уголь
ИК — инфракрасный, инфракрасное облучение
Кат. — катализатор
ЛДзо — средне-смертельная доза
ЛКво — средне-смертельная концентрация
ОБУ В — ориентировочный безопасный уровень воздействия загрязняющих
веществ в атмосферном воздухе населенных мест
ПАВ — поверхностно-активное вещество
Щ[Щ — предельно-допустимая концентрация
— ультрафиолетовый, ультрафиолетовое облучение
13
CF,
1. ХЛАДОМЫ
ХЛАДОНЫ МЕТАНОВОГО РЯДА
ТЕТРАФТОРМЕТАН
(перфторметан, тетрафторид углерода,
четырехфтористый углерод, хладом 14, фреон 14, R14)
Основные характеристики
Бесцветный газ со слабым запахом тетрахлорметана-
Относительная молекулярная масса 88,005
Температура плавления, °С —183,6
Температура кипения, °С —128,0
Критическая температура, °С —45,65
Критическое давление, МПА 3,745
Критическая плотность, кг/м* 625
Физические свойства
Давление пара, плотность и поверхностное натяжение
на линии равновесия жидкость—пар
f, «С
— 180
-175
-170
— 165
— 160
— 155
— 150
— 145
— 140
— 135
—130
—125
— 120
-115
— ПО
— 105
—100
-95
—90
—85
—80
-75
MI& [2]
0,00022
0,00056
0,0013
0,0026
0,0051
0,0092
0,0167
0,0256
0,0401
0,0604
0,0880
0,1248
0,1730
0,2339
0,3099
0,4032
0,5162
0,6513
0,8107
0,9972
1,214
1,462
р',
кг/мз [2]
1854
1832
1809
1786
1763
1739
1716
1691
1666
1641
1614
1588
1560
1532
1503
1473
1441
1408
1374
1338
1299
1257
кг/мз [21
0,0256
0,0608
0,1309
0,2589
0,4778
0,8294
1,366
2,151
3,326
4,773
6,775
9,390
12,75
16,95
22,15
28,52
36,27
45,64
56,92
70,47
86,81
106,5
мН/м [3]
22,2
21,2
20,2
19,3
18,3
17,4
16,4
15,5
14,5
13,6
12,7
11,7
10,8
9,96
9,08
8,23
7,39
6,56
5,75
4,96
4,18
3,44
14
—70
-65
—60
—55
—50
1,746
2,068
2,431
2,839
3,294
1212
1161
1102
1031
931,1
130,6
160,5
199,0
251,4
333,8
2,71
2,04
1,40
0,84
0,34
Калорические свойства на линии равновесия жидкость—пар [3]
f. "С
г,
кДж/кг
кДж/кг
А",
кДж/кг
а',
кДж/(кг-К)
кДж/(кгК)
кДж/(кг-К)
кДж/(кг.К)
— 160
-155
-150
—145
— 140
—135
— 130
-125
— 120
-115
— ПО
-105
— 100
-95
-90
—85
-80
-75
—70
-65
—60
-55
-50
151,0
148,4
145,7
143,0
140,2
137,4
134,5
131,5
128,3
125,1
121,6
118,0
114,2
110,2
105,9
101,2
96,2
90,6
84,4
77,3
69,0
58,4
43,0
374,6
378,9
383,3
387,8
392,3
396,8
401,4
406,1
410,7
415,5
420,3
425,1
430,1
435,1
440,3
445,6
451,0
456,7
462,6
468,8
475,6
483,3
492,8
525,5
527,3
529,0
530,8
532,5
534,2
535,9
537,5
539,1
540,5
541,9
543,2
544,3
545,3
546,2
546,8
547,2
547,3
547,0
546,2
544,6
541,7
535,8
3,1981
3,2357
3,2722
3,3077
3,3421
3,3755
3,4081
3,4397
3,4706
3,5008
3,5304
3,5594
3,5879
3,6161
3,6440
3,6717
3,6994
3,7274
3,7557
3,7849
3,8156
3,8494
3,8907
4,5339 (
4,4930 (
4,4569 (
4,4248 (
4,3962 (
4,3706 (
4,3476 (
4,3269 (
4,3081 (
4,2909 (
4,2750 (
4,2604 (
4,2466 (
4,2336 ]
4,2211
4,2088
4,1965
4,1840
4,1707
4,1559 ]
4,1388
4,П69
4,0832 С
),865
),877
),887
),896
),904
),912
),920
),929
),939
),950
),962
),977
),994
1,016
[,042
1,074
1,116
1,172
1,250
1,368
1,566
1,978
3,407
0,368
0,381
0,395
0,409
0,425
0,441
0,459
0,478
0,498
0,521
0,546
0,573
0,604
0,640
0,681
0,730
0,791
0,870
0,978
1,142
1,426
2,069
5,155
Л,
кДж/кг
Калорические
а,
кДж/(кг-К)
свойства в однофазной области
с,'
кДж/(кгК)
Изотерма —40°С
0,01 584,06 4,8100 0,599
0,1 583,49 4,5907 0,604
0,5 580,86 4,4307 0,630
L0 577,35 4,3543 0,669
Л,
к Д ж/кг
кДж/(кг-К)
кДж/(кг-К)
Изотерма —20°С
596,37 4,8600 0,632
595,89 4,6418 0,636
593,71 4,4835 0,655
590,85 4,4099 0,682
15
2,0
5,0
10,0
15,0
20,0
0,01
0,1
0,5
1,0
2,0
5,0
10,0
15,0
20,0
0,01
0,1
0,5
1,0
2,0
5,0
10,0
15,0
20,0
0,01
0,1
0,5
1,0
2,0
5,0
10,0
15,0
20,0
0,01
0,1
0,5
1,0
2,0
5,0
10,0
15,0
20,0
кДж/кг
кДж/(кгК)
Изотерма —40°(
569,25
506,94
494,04
492,07
491,76
4,2629
3,9443
3,8684
3,8418
3,8234
Изотерма 0°С
609,32
608,91
607,07
604,68
599,63
581,41
549,96
537,94
533,75
4,9099
4,6913
4,5343
4,4625
4,3833
4,2451
4,0893
4,0231
3,9894
Изотерма 40 °С
637,01
636,70
635,33
633,58
629,99
618,50
598,99
585,49
578,19
5,0044
4,7861
4,6308
4,5611
4,4870
4,3720
4,2573
4,1856
4,1412
Изотерма 80 °С
666,89
666,65
665,58
664,24
661,54
653,26
639,83
629,03
621,71
5,0941
4,8760
4,7217
4,6532
4,5817
4,4765
4,3801
4,3166
4,2721
Изотерма 120 °С
698,72
698,53
697,69
693,63
694,52
688,20
678,25
669,89
663,60
5,1795
4,9615
48077
4,7401
4,6702
4,5702
4,4832
4,4263
4,3845
'„'
кДж/(кг-К)
0,790
3,196
1,212
1,063
1,002
0,663
0,666
0,681
0,701
0,750
1,021
1,401
1,212
1,095
0,721
0,723
0,732
0,744
0,772
0,879
1,088
1,140
1,102
0,772
0,774
0,780
0,789
0,806
0,867
0,977
1,046
1,066
0,819
0,820
0,824
0,830
0,843
0,882
0,951
1,004
1,032
А,
кДж/кг
кДж/(кг-К)
Изотерма —20
584,61
558,97
520,79
514,19
512,28
622,88
622,52
620,94
618,91
614,70
600,60
576,07
562,12
555,91
651,69
651,42
650,21
648,69
645,59
635,93
619,95
607,73
600,18
682,57
682,36
681,42
680,23
677,85
670,65
659,17
649,67
642,82
715,31
715,14
714,38
713,44
711,55
705,96
697,25
689,87
684,16
4,3262
4,1558
3,9783
3,9328
3,9078
Изотерма 20'
4,9577
4,7393
4,5833
4,5127
4,4365
4,3130
4,1816
4,1085
4,0677
Изотерма 60'
5,0498
4,8317
4,6769
4,6079
4,5353
4,4260
4,3222
4,2545
4,2093
Изотерма 100
5,1373
4,9193
4,7653
4,6972
4,6266
4,5244
4,4331
4,3735
4,3302
Изотерма 140
5,2206
5,0027
4,8492
4,7817
4,7124
4,6143
4,5303
4,4758
4,4355
кДж/(кгК)
°С
С
'С
°с
°с
0,755
1,433
1,457
1,151
1,051
0,692
0,695
0,707
0,722
0,758
0,917
1,215
1,195
1,116
0,747
0,749
0,757
0,767
0,788
0,867
1,016
1,086
1,088
0,797
0,797
0,803
0,810
0,823
0,873
0,959
1,020
1,046
0,840
0,841
0,845
0,850
0,861
0,894
0,950
0,995
1,024
16
МЙа
,—
0,01
0,1
0,5
1,0
2,0
5,0
10,0
15,0
20,0
0,01
0,1
0,5
1,0
2,0
5,0
10,0
15,0
20,0
л,
кДж/кг
кДж/(кг-К)
Изотерма 160 °С
732,31
732,16
731,48
730,63
728,93
723,96
716,27
709,73
704,57
5,2608
5,0430
4,8896
4,8224
4,7535
4,6568
4,5753
4,5228
4,4837
Изотерма 200 °С
767,46
767,33
766,78
766,08
764,71
760,72
754,63
749,46
745,28
5,3384
5,1206
4,9675
4,9006
4,8325
4,7380
4,6600
4,6Ю5
4,5736
с„"
кДж/(кг-К)
0,860
0,861
0,864
0,867
0,878
0,894
0,953
0,992
1,019
0,897
0,897
0,900
0,903
0,910
0,932
0,966
0,996
1,018
&,
кДж/кг
749,70
749,56
748,95
748,18
746,66
742,21
735,39
729,57
724,93
785,56
785,45
784,94
784,31
783,07
779,48
774,04
769,41
765,67
S,
кДж/(кг-К)
Изотерма 18(
5,3000
5,0822
4,9390
4,8620
4,7935
4,6980
4,6184
45676
4,5297
Изотерма 22(
5,3758
5,1581
5,0051
49384
4,8705
4,7768
4,7002
4,6518
4,6158
'Г
кДж/(кг-Ю
ГС
0,879
0,880
0,883
0,887
0,894
0,919
0,959
0,993
1,017
)°С
0,913
0,914
0,916
0,919
0,926
0,944
0,974
1,000
1,062
МЙа
Плотность в
-40 -20
однофазной области
0
20
Р,
'С
кг/м*
40
[4, с
80
225—236]
140
200
0,01
0,05
0,1
0,5
1,0
2,0
3,0
4,0
5,0
15,0
ЩО
0,454
2,279
4,578
23,71
49,78
112,0
199,5
383,4
850,2
1103
1188
1244
0,418
2,097
4,207
21,59
44,73
96,86
159,7
239,6
350,1
903,6
1053
1134
0,388
1,942
3,893
19,85
40,76
86,30
137,8
196,6
264,8
686,8
910,4
1024
0,361
1,809
3,624
18,39
37,51
78,27
122,7
171,2
223,9
536,7
775,4
911,9
0,338
1,692
3,389
17,14
34,80
71,85
111,4
153,3
197,6
445,5
664,3
812,4
0,300
1,500
3,002
15,10
30,47
62,08
94,85
128,7
163,4
344,5
516,5
655,8
0,256
1,281
2,563
12,85
25,78
51,95
78,50
105,4
132,4
267,8
396,8
511.0
0,224
1,119
2,237
11,19
22,39
44,87
67,42
90,02
112,6
223,5
328,4
424,2
2 Б. Н. Максимов и др.
Spliner
17
Температурный коэффициент объемного расширения
а 1()3, 1/К [4, с. 225—236]
0,01
0,05
0,1
0,5
L0
2,0
3,0
4,0
5,0
10,0
15,0
20,0
-100
5,818
5,970
6,235
9,161
4,521
4,372
4,238
4,П7
4,006
3,568
3,255
3,015
-60
4,709
4,782
4,875
5,714
7,158
14,44
12,05
9,820
8,446
5,530
4,390
3,742
-40 .
4,301
4,352
4,416
4,964
5,791
8,435
15,11
42,13
7,941
5,424
4,332
-20
3,959
3,995
4,041
4,422
4,959
6,369
8,621
12,67
20,45
12,30
6,665
4,968
0
3,668
3,694
3,728
4,004
4,378
5,264
6,421
7,983
10,11
13,80
—
5,474
20
3,416
3,436
3,461
3,667
3,940
4,549
5,259
6,093
7,073
10,73
8,059
5,762
80
2,834
2,943
2,855
2,949
3,071
3,327
3,588
3,847
4,099
5,198
5,363
4,874
140
2,422
2,426
2,432
2,479
2,541
2,668
2,794
2,913
3,024
3,495
3,636
3,540
200
2,114
2,116
2,119
2,144
2,177
2,245
2,312
2,375
2,4Э&
2,648
2,752
2,732
Вязкость и теплопроводность
на линии равновесия жидкость—пар [3]
/, «с
— 170
-165
— 160
— 155
— 150
— 145
— 140
-135
— 130
— 125
— 120
-115
— 110
-105
-100
-95
-90
-85
-80
—75
-70
-65
—60
-55
—50
мкПа-с
876
780
670.
590
520
466
416
372
331
293
259
229
203
182
166
149
136
124
112
102
91,0
81,3
71,5
61,2
52,0
мкПа-с
_
—
—
—
—
—
8,02
8,33
8,64
8,97
9,30
9,64
9,98
10,3
10,7
11,1
11,5
12,0
12,4
12,9
13,4
14,0
14,9
16,2
18,8
V,
ММ2/С
0,484
0,437
0,380
0,339
0.304
0,276
0,250
0,227
0,206
0,185
0,166
0,150
0,135
0,124
0,115
0,106
0,0993
0,0927
0,0861
0,0813
0,0751
0,0700
0,0649
0,0594
0,0558
ММ2/С
_
—
—
—
—
—
2,41
1,64
1,28
0,917
0,729
0,552
0,451
0,354
0,295
0,238
0,201
0,166
0,142
0,119
0,102
0,0875
0,0750
0,0646
0,0563
мВт/(м-К)
126,3
122,5
118,5
115,0
110,5
107,5
103,0
98,5
95,1
90,5
87,5
83,0
80,1
76,0
73,0
69,5
66,6
63,5
60,5
57,5
54,8
51,9
49,0
46,0
43,5
А,",
мВт/(м-К)
—
—
—
3,63
4,05
4,42
5,01
5,60
5,98
6,37
6,82
7,27
7,81
8,35
8,97
9,70
10,6
11,4
12,5
13,7
15,2
18,0
18
Вязкость и теплопроводность
в однофазной области [4, с. 239—242]
р, МПа
0,1
Ко
10,0
20,0
мкПа-с
&,
мВт/(м-К)
Изотерма — 100°С
10,43 6,63
169,2
180,5
194,2
222,5
73,5
76,5
79,8
85,7
л,
мкПас
А,
мВт/(м.К)
Изотерма —60°С
12,76 9,50
13,26 10,44
83,4
103,4
130,7
53,5
58,6
66,5
Изотерма —40°С
0,1
Ко
10,0
20,0
0,1
5Д)
10,0
20,0
0,1
ю|о
20,0
10,0
20,0
13,88
14,32
39,12
69,3
100,1
Изотерма 0°С
16,03
16,39
20,20
38,09
66,6
Изотерма 40 °С
18,07
18,37
20,75
28,77
49,88
Изотерма 140 °С
22,63
22,83
24,19
27,16
36,17
11,03
11,85
39,34
50,3
59,1
14,01
14,61
20,15
36,08
48,83
16,97
17,47
21,00
29,42
42,83
24,30
24,72
26,92
30,43
38,95
Изотерма —20°С
14,97
15,36
21,10
51,0
80,5
Изотерма
17,06
17,39
20,20
31,74
56,70
Изотерма
19,98
20,14
22,04
26,80
41,08
Изотерма
25,12
25,32
26,44
28,46
35,00
12,53
13,24
21,54
43,02
53,1
20 °С
15,40
16,05
20,32
31,61
45,44
80 °С
19,93
20,37
23,22
28,54
40,45
200 °С
28,75
29,13
30,89
33,53
40,18
Другие (физические свойства
Теплота образования стандартная, A/f^g, кДж/моль —933,2 [5, с. 75]
Температура аллотропного превращения, °С — 197,1 [6, с. 179)
Теплота аллотропного превращения, кДж/моль 1,734 [6, с. 179]
Теплота плавления, кДж/моль 0,70 [6, с. 179]
Давление при температуре плавления, МПа 0,109- 10"^ [1]
Изменение молярного объема при плавлении (при 1,6 [6, с. 188]
ОД01 МПа), смз/моль
Теплота испарения при температуре кипения, кДж/моль 11,76
Дипольный момент 0 [7, с. 128]
Пробивное напряжение при 0,101 МПа
относительно азота при 25 °С 1,06 [8]
относительно воздуха 1,1 [6, с. 441]
Диэлектрическая проницаемость
жидкость при —131,6 °С 1,647 [9]
газ при 25 °С и 0,05 МПа 1,0006 [8]
Показатель преломления жидкости л^Г^ 1,151 [8]
Растворимость
Массовая растворимость тетрафторметана в воде при
парциальном давлении 0,101 МПа и различных температурах, %:
0°С 0,0034 40 °С 0,0014
10 °С 0,0026 50 °С 0,0012
20 °С 0,0021 60 °С 0,0010
30 °С 0,0017 70 °С 0,0009
Молярная растворимость тетрафторметана в органических
растворителях при 25 °С и парциальном давлении 0,101 МПа, %:
0,133
0,066
0,197
0,075
1,48
0,021
Характеристика пожароопасное™ и токсичности
Тетрафторметан — негорючий газ. Температура
самовоспламенения выше 750 °С. Флегматизирует горение углеводородов.
ПДК в воздухе рабочей зоны производственных помещений
не установлена. В США допустимый уровень объемной
концентрации (TLV) приравнивается к 1000 млн-i [10, с. 390].
Класс опасности 4.
При соприкосновении с пламенем разлагается с
образованием высокотоксичных продуктов.
20
Тетрахлорметан
1,1,2-Трифтортрихлор-
этан
Гексафторбензол
Циклогексан
Бензол
Гептан
Перфторметилцикло-
гексан
0,119
0,482
0,456
0,103
0,057
0,215
1,06
Метилциклогексан
Толуол
Октан
ж-Ксилол
Перфтортрибутиламин
Сероуглерод
Термическая стабильность
Тетрафторметан является наиболее термостабильным фтор-
органическим соединением. Термическое разложение его при
времени контакта 1—10 с в трубке из никеля Н-1 начинается
при температуре 910 °С (см. также химические свойства, п. 2).
Коррозионное действие на металлы и неметаллы
[11, с. 218, 219]
Металлические материалы стойкие: нержавеющие и
углеродистые стали, медь, латунь, алюминий.
Неметаллические материалы стойкие: фторопласты 4, 3.
Химические свойства
1. Взаимодействие с водородом. При температуре
800—1100°С в присутствии активаторов (активный уголь,
некоторые металлы) образует углерод (сажу) и фтороводород:
CF4 + 2H2 —> C + 4HF.
2. Взаимодействие с металлами. С натрием
реагирует, начиная с 300 °С, с магнием и кальцием — между 600
и 700 °С, образуя соответствующие фториды металлов. При
температуре 1000°С реагирует с вольфрамом и нержавеющей
сталью, при 1500°С начинает реагировать с платиной.
3. Взаимодействие с карбонатами металлов.
При температуре 500—900 °С реагирует с карбонатами
некоторых щелочных металлов, образуя соответствующие фториды.
4. Взаимодействие с углеродом. При температуре
свыше 1500°С (тлеющий разряд, электроиндукционная печь)
образует с небольшим выходом гексафторэтан и тетрафтор-
этилен:
4CF4 + 2C —
5. Взаимодействие с оксидом углерода. В
электрическом разряде образует карбонилфторид:
CF4 + 2CO —> 2CF2O+C.
6. Гидролиз. Гетерогенная реакция гидролиза тетрафтор-
метана протекает с небольшой скоростью на металлической
поверхности при температуре 850 °С.
Методы синтеза
1. Каталитическое фторирование газообразным фтором
метана, трихлорметана, тетрахлорметана, дифтордихлорметана,
21
трифторметана в присутствии металлов или в холодном пламени
(при разбавлении азотом):
—> CF4 + 4HF;
CCI4 + 2F2 —> CF4 + 2CI2;
CF2CI2 + F2 —> CF4 + CI2;
CF3H + F2 —^ CF4 + HF.
2. Фторирование газообразным фтором углерода, карбида
кремния и политетрафторэтилена:
ВгРз; 9-127 "С
C + 2F2 )- CF4;
—>- 2CF4+S1F4;
[—C2F4—]n + 2%F2 —> 2/2CF4.
3. Фторирование тетрахлорметана фторидами брома,
кобальта, свинца, серебра:
CCI4 + 4C0F3 —^ CF4 + 4C0F2;
4. Фторирование карбонилхлорида тетрафторидом серы:
250 «С
CClgO + SF4 ^ CF4 + SOClg.
5. Фторирование дифтордихлорметана и трифторхлорметана
фтороводородом при температуре 880—900 °С:
—> CF4 + 2HC1;
CFgCl + HF —^ CF4 + HCI.
6. Хлорирование смеси углерода и фторида натрия, калия
или кальция при температуре свыше 1300 °С:
7. Горение политетрафторэтилена в кислороде:
Промышленное производство
Технические требования к готовому продукту
Объемная доля тетрафторметана, %, не менее 99,0
Объемная доля низкокипящих примесей, %, не более 0,9
Объемная доля высококипящих примесей, %, не более 0,1
Массовая доля воды, %, не более 0,002
22
Основной метод анализа технического продукта
Технический тетрафторметан анализируют газохроматографи-
ческим методом. Хроматограф с детектором по
теплопроводности. Условия анализа:
Сорбент Алюмосиликатный
шариковый
катализатор
(0,25—0,5 мм)
Длина колонки, м 3
Диаметр колонки, мм 4
Температура термостата колонок, °С 18—26
Расход газа-носителя (гелия), см^/мин 25
Продолжительность анализа, мин 17
Количественный состав рассчитывают по площади пиков
методом внутренней нормализации с учетом поправочных
коэффициентов.
Транспортирование и хранение
Тетрафторметан компримируют в баллоны вместимостью
от 20 до 50 дмЗ, рассчитанные на давление 15 МПа.
Тетрафторметан перевозят любым видом транспорта. Хранят
в складских помещениях или под навесом.
Применение
Тетрафторметан применяют в качестве хладагента для
получения температуры от —120 до —150 °С, стабилизатора
разложения озона и ингибитора пламени, реагента для сухого
травления при изготовлении интегральных схем.
ТРИФТОРХЛОРМЕТАН
(хладон 13, фреон 13, R13)
Основные характеристики [4, с. 154]
Бесцветный газ со слабым запахом тетрахлорметана.
Относительная молекулярная масса 104,459
Температура плавления, °С —181
Температура кипения, °С —81,5
Критическая температура, °С 28,8
Критическое давление, МПа 3,878
Критическая плотность, кг/м* 582,4
23
Физические свойства
Давление пара, плотность и поверхностное натяжение
на линии равновесия жидкость—пар [12, с. 41—44]
— 140
— 135
— 130
— 125
— 120
-115
— ПО
— 105
— 100
—95
—90
-85'
—80
—75
—70
—65
—60
—55
—50
-45
—40
—35
—30
-25
—20
— 15
— 10
-5
0
5
10
15
20
25
0,00085
0,0015
0,0027
0,0044
0,0070
0,0108
0,0162
0,0235
0,0336
0,0466
0,0632
0,0842
0,1102
0,1422
0,1809
0,2271
0,2818
0,3459
0,4203
0,5061
0,6043
0,7159
0,8420
0,9839
1,143
1,319
1,516
1,733
1,972
2,235
2,524
2,841
3,186
3,564
1732
1716
1699
1682
1664
1647
1629
1611
1591
1573
1554
1536
1517
1498
1478
1458
1438
1416
1395
1372
1349
1325
1300
1274
1247
1218
1187
1154
1118
1079
1035
983,0
920,8
830,2
0,0806
0,1404
0,2342
0,3750
0,5792
0,8662
1,259
1,782
2,487
3,364
4,467
5,832
7,500
9,515
11,92
14,77
18,12
22,04
26,58
31,83
37,81
44,83
52,80
61,96
72,47
84,58
98,59
114,9
134,1
157,1
185,1
220,6
268,4
342,5
25,6
24,7
23,7
22,8
21,8
20,9
20,0
19,1
18,1
17,3
16,4
15,6
14,8
14,0
13,2
12,4
11,6
10,8
9,99
9,19
8,42
7,66
6,90
6,15
5,42
4,70
4,00
3,32
2,67
2,06
1,49
0,96
0,51
0,16
Калорические свойства на линии равновесия жидкость — пар
г,
кДж/кг
кДж/кг
Я".
кДж/кг
кДж/(кг-К)
кДж/(кг-К)
кДж/(кг.%)
кДж/(кгК)
— 105 159,6
— 100 157,3
—95 155,0
—90 152,6
386,2
390,5
395,0
399,4
545,7
547,8
550,0
552,0
3,5843
3,6100
3,6351
3,6597
4,5345
4,5194
4,5058
4,4935
0,872
0,880
0,887
0,894
0,467
0,479
0,491
0,503
f, "С
г,
кДж/кг
/г,
кДж/кг
А,
кДж/кг
кДж/(кг-К)
кДж/(кг-К)
кДж/(кг-К)
кДж/(кг-К)
-85
—80
—75
—70
—65
—60
—55
—50
—45
—40
—35
—30
—25
—20
-15
-10
-5
0
5
10
15
20
25
150,2
147,7
145,2
142,6
139,9
137,0
134,2
131,1
128,0
124,7
121,2
117,6
113,7
109,6
105,3
100,6
95,4
89,8
83,5
76,3
67,7
56,7
39,7
403,9
408,4
413,0
417,6
422,3
427,0
431,7
436,5
441,4
446,3
451,3
456,3
461,5
466,8
472,1
477,7
483,3
489,2
495,4
502,0
509,0
517,1
527,4
554,1
556,2
558,2
560,2
562,1
564,0
565,9
567,6
569,4
571,0
572,5
573,9
575,2
576,4
577,4
578,2
578,8
579,0
578,9
578,2
576,7
573,8
567,1
3,6839
3,7075
3,7308
3,7536
3,7761
3,7982
3,8200
3,8415
3,8628
3,8838
3,9046
3,9252
3,9458
3,9663
3,9867
4,0073
4,0280
4,0490
4,0706
4,0929
4,1167
4,1431
4,1765
4,4824
4,4724
4,4633
4,4550 (
4,4474 (
4,4405 (
4,4342 (
4,4283 (
4,4228 (
4,4176 (
4,4127
4,4079
4,4033
4,3986
4,3938
4,3887
4,3833
4,3773
4,3703
4,3619 ]
4,3512 ]
4,3363 5
4,3095 ^
Э,901
Э,908
Э,916
],924
],932
],941
],951
),962
),974
),988
1,003
1,021
1,042
1,067
[,098
[,135
[,184
[,248
,338
,476
,714
>,232
1,280
0,516
0,530
0,544
0,558
0,574
0,591
0,608
0,627
0,648
0,670
0,695
0,722
0,754
0,790
0,833
0,866
0,952
1,041
1,168
1,366
1,733
2,657
—
Калорические свойства в однофазной области
fia
МПа
Я,
кДж/кг
кДж/(кг К)
кДж/(кг.К)
А,
кДж/кг
кДж/(кг-К)
кДж/(кг.%)
0,1
%0
5,0
10,0
20,0
0,1
1,0
2,0
ю]о
20,0
Изотерма —40°С
578,41 4,5842
446,34
446,50
447,07
448,25
451,21
3,8828
3,8802
3,8732
3,8628
3,8453
Изотерма 0 °'
602,42 4,6792
593,31 4,4720
489,22
487,65
487,06
488,37
4,0488
4,0336
4,0163
3,9923
0,576
0,984
0,976
0,957
0,936
0,910
0,624
0,716
Ц245
1,102
1,015
0,950
Изотерма —20°С
590,17 4,6326 0,600
578,78 4,4167 0,743
466,68 3,9632 1Д50
466,67 3,9539 1,008
467,26 3,9410 0,968
469,59 3,9209 0,928
Изотерма 40 °С
628,29 4,7675 0,669
621,88 4,5696 0,718
613,58 4,4947 0,805
556,26 4,2645 3,577
530,94 4,1659 1,216
527,42 4,1256 1,006
25
0,1
1,0
2,0
5,0
10,0
20,0
0,1
1,0
2,0
5,0
10,0
20,0
А,
кДж/кг
кДж/('кг-К)
Изотерма 80 °С
655,84
651,00
645,18
623,45
585,35
569,01
4,8502
4,6570
4,5897
4,4691
4,3292
4,2505
Изотерма 160 °С
715,20
712,12
708,61
697,58
679,00
656,15
5,0015
4,8129
4,7515
4,6588
4,5696
4,4729
кДж/(кг%)
0,708
0,739
0,784
1,056
1,395
1,071
0,773
0,789
0,808
0,878
1,014
1,074
а,
кДж/кг
684,87
681,06
676,64
661,98
636,12
612,61
762,80
760,47
757,87
750,00
737,34
718,96
кДж/(кг-К)
Изотерма 12(
4,9281
4,7377
4,6741
4,5726
4,4656
4,3675
кДж/(кг-К)
)°С
0,743
0,764
0,792
0,910
1,149
1,098
Изотерма 220 °С
5,1044
4,9174
4,8580
4,7722
4,6958
4,6088
0,812
0,822
0,834
0,874
0,946
1,022
Другие физические свойства
Теплота образования стандартная АЯ^,
к Д ж/моль
Температура аллотропного превращения, °С
Теплота испарения при температуре
кипения, кДж/моль
Дипольный момент, Кл-м
Пробивное напряжение пара относительно
азота при 25 °С и 0,1 МПа
Электрическая проводимость удельная,
См-м
Диэлектрическая проницаемость [14, с. 27"|:
жидкость при —30°С
газ при 29 *С и 0,05 МПа
Показатель преломления жидкости %д^
-707,8 [5, с. 124]
-193,5 [17, с. 101]
15,43 [6, с. 180]
1,67
10-3°(0,50D)[7,
0.38 - 10"
1,65 [8]
'G-1,1
с. 301]
. 127]
10-"4l3,
2,3
1,0013
1,199 [8]
Растворимость
Массовая растворимость трифторхлорметана в воде при
парциальном давлении 0,101 МПа и различных
температурах, %:
0
10
20
30
°С
°С
°с
°с
0,0180
0,0137
0,0109
0,0089
40
50
60
70
°с
"С
°с
0,0074
0,0063
0,0055
0,0049
в
л.
6
I
со оо о- о с
СО СО О O-U3 ^—' U3 ^-' U3 U3
^н ОО ^-' ^-' О
С) СО О- О СО ^-^ ^—^ U3 О СО
СЧ СЧ —4 00U3 ^ОСЧСО^"
00 О- О- СЧ
1С СЧ U3 00 СЧ
о оо из о
00^ ^ М СЧ О^
со" сГ о" ь^^ __^
^ СЧ СО 00 О О
^ О 00 СЧ
о оо со ^ *
со из сэ
со из^ оо^
Tf СОО 00 СО
Ь~- 00 *-' тР О.
сч сч со со со
"^ Tf U3 U3 Ю
оъ
7
061
и
!НИЯ
3
и
о
и
о
ж
^
о
ент
эфици
3
1тур
с
160 1 200
120
о
(О
о
1
-40
-70
U3C0C4 U3 О. СО ,—,,—,03СЭ
ZS22 8 8 9
^| «—' СО СЧ
Щ8 9
О. С7) СО СО О
СЧ СО СЧ "^ «—'
оо ь со
сч"сч"сч" сч" сч" ее" из"ь~Тсо"ч*Г
g ^ со .соуз
СЧ СЧ СЧ СО СО
оосоь^ "=f ет> оо оизет)
оосэ % ь^ оо^ оо^-^оо
О СО ^Ф U3CDU3C0
со" со" со" со"
СП
из"
СЧиЗ^-' СО «—' иЗ
СЧ СО СЧ СЧ СО СО
т^т^ Ю О 0
сосо^со" -
^^оо^ из_ ^
со" со" со" -^ из"
^-' "^ СО Ь^ 00 ^-4
С00
NO
СО СЧ СЧ СО ТР СО
со" со" со"сч"сч"сч"
О ^
о оо
^ ^^сч^о^
сч~ сч"сч"сч""сч
-L *4. Я. Я. ^.осоо
С ^ СЧ
27
ЪЪЪЪ
ооооюю
^2 юсл
1о"слЪоЪо
ю
"О N "<! О
ЪоЪъ'ел^-'
со
о
О
П
1
о
00
ъ
2
03
m
мВт/
I I I I I I I I I I I I I I I I 11111111
о н-. о о ел
ОСЛОССЛООООСЛСЛО
и-* ю ел сл^-*
МПа
Изотерма —20°С
0,1 12,30 9,39
1,0 13,00 10,39
5,0 145,2 63,0
10,0 158,5 66,8
20,0 182,5 73,2
Изотерма 20 °С
0,1 14,26 11,89
1,0 14,81 12,69
5,0 72,70 48^54
10,0 100,9 54,8
20,0 127,9 62,9
Изотерма 60 °С
0,1 16,19 14,39
1,0 16,64 15,09
5,0 25,04 23,73
10,0 59,70 44,21
20,0 90,60 55,4
Изотерма 100 °С
0,1 18,15 16,89
1,0 18,45 17,49
5,0 22,70 22,44
10,0 40,20 35,78
20,0 66,3 50,0
Изотерма 0°С
13,28 10,69
13,89 11,56
110,5
128,8
153,0
Изотерма
15,23
15,72
35,19
75,6
105,5
Изотерма
17,13
17,55
23,03
47,62
79,0
Изотерма
18,97
19.33
22,85
35,80
63,0
56,3
61,0
67,6
40 °С
13,19
13,89
34,61
48,93
58,9
80 °С
15,62
16,29
22,40
39,58
52,4
120 °С
18,12
18,69
22,98
33,21
47,80
Массовая растворимость воды в трифторхлорметане при
различных температурах, %:
40
30
20
10
0
"С
°с
°с
°с
°с
0,00012
0,00026
0,00052
0,0010
0,0018
5
10
15
20
25
°С
°С
°С
°С
°с
0,0024
0,0031
0,0040
0,0052
0,0066
Молярная растворимость трифторхлорметана в органических
растворителях при 25 °С и парциальном давлении 0,101 МПа, %:
Тетрахлорметан
Циклогексан
Бензол
1,09
1,00
0,61
Гептан
Толуол
Октан
1,68
1,62
1,63
29
Характеристика пожароопасности и токсичности
Трифторхлорметан — негорючий газ. Температура
самовоспламенения выше 750 °С. Область воспламенения в воздухе
отсутствует. Огнегасящая объемная концентрация при горении
углеводородов в воздухе 12,3%.
ПДК в воздухе рабочей зоны производственных помещений
не установлена. По токсичности аналогичен тетрафторметану.
Класс опасности 4.
При соприкосновении с пламенем и горячими поверхностями
разлагается с образованием высокотоксичных продуктов.
Термическая стабильность
Термическое разложение трифторхлорметана при времени
контакта 1—10 с начинается: в трубке из стали 12Х18Н10Т
при 680 "С, из никеля Н-1 при 550 Т.
Коррозионное действие на металлы и неметаллы
Металлические материалы, стойкие до 150 °С: стали Ст.З»
08Х18Н10Т, 14Х17Н2Т, 15Х18Н12С4ТЮ, Х32Н8 (скорость
коррозии не более 0,001 мм/год); сталь 06Х28НМДТ (скорость
коррозии не более 0,004 мм/год); бронза Бр.АЖМц-10-3-1,5
(скорость коррозии не более 0,05 мм/год).
Неметаллические материалы стойкие: фторопласт 4.
Химические свойства
1. Гидрирование. При высокой температуре на медной
насадке образует трифторметан:
500-700 «С
> CFsH
2. Фторирование. При высокой температуре в
присутствии фторида хрома или железа взаимодействует с фторово-
дородом, образуя тетрафторметан:
800-950 "С
CFsCl+HF » CF4 + HCI.
3. Пиролиз. При малом времени контакта образует
1,1,2,2-тетрафтордихлорэтан и тетрафторметан:
12CF3CI —> 3CF2CICF2CI + 6CF4 + 3CI2.
При пиролизе, катализируемом металлами, образует тетра-
фторэтилен:
30
Методы синтеза
1. Фторирование углерода смесью фтора и хлора или
трифторидом хлора:
C + Fg + Clg —» CF3CI 4- CF4 + другие продукты;
С + ClFg —> CF3CI + CF4 + другие продукты.
2. Прямое фторирование тетрахлорметана или дифторди-
ллорметана:
2CC14 + 3F2 —ч. 2CF3CI + 3CI2;
2CF2CI2 + F2 —>- 2CF3CI + CI2.
3. Фторирование тетрахлорметана трифторидом брома или
тетрафторидом серы в автоклаве:
2CC14 + 3SF4 —-> 2CF3C1 + 3SF2C12.
4. Фторирование тетрахлорметана трифторидом кобальта:
2CCI4 + 6C0F3 —^ 2CF3CI + 3CI2 + 6C0F2.
5. Фторирование тетрахлорметана фторидами кальция или
«атрия в расплаве хлоридов металлов:
6. Фторирование тетрахлорметана или дифтордихлорметана
фтороводором в присутствии катализатора:
CC14 + 3HF —). СРзС1 + ЗНС1.
7. Взаимодействие тетрахлорметана и карбонилфторида в
присутствии хлоридов металлов:
зоо*с
2CCI4 + 3CF2O )- 2CF3CI + 3CCI2O.
8. Диспропорционирование дифтордихлорметана на
катализаторе (хлорид алюминия или активный оксид алюминия)
200-300 «С
lg » 3CF3CI + CFCI3 + CCI4.
9. Разложение дифтордихлорметана в электрическом
разряде
lg —> 2CF3CI + 2CI2 + С.
Одновременно образуются в небольшом количестве тетра-
фторметан и 1,1,2,2-тетрафтордихлорэтан.
10. Хлорирование трифторметана при высокой температуре:
400-800» С
31
11. Хлорирование смеси карбидов и фторидов металлов
в автоклаве при высокой температуре:
350-500 *С
I CC
SNaF
12. Электролиз хлоридов металлов или хлорорганических
соединений в расплаве фторидов металлов на угольных
электродах:
800-1 000 °С
+ 2СаС12+17С >
Промышленное производство
В промышленности трифторхлорметан получают диспропор-
ционированием дифтордихлорметана на катализаторе —
активном оксиде алюминия, предварительно обработанном любым
газообразным фторхлоруглеродом.
Процесс получения трифторхлорметана состоит из
следующих основных стадий:
1) синтез трифторхлорметана;
2) конденсация высококипящих побочных продуктов синтеза;
3) нейтрализация и сушка газообразных продуктов синтеза;
4) компримирование, конденсация и сбор продуктов синтеза;
5) выделение товарного трифторхлорметана ректификацией.
Технологическая схема (рис. 1)
Диспропорционирование дифтордихлорметана проводят при
температуре 200—350 °С в реакторе У, заполненном
катализатором. Газ синтеза охлаждается в конденсаторе 2, высококи-
пящие продукты (тетрахлорметан, фтортрихлорметан)
поступают в сборник g.
Газообразные продукты нейтрализуют в скруббере 4,
орошаемом 10%-м раствором едкого натра, осушают в колонне 7,
заполненной алюмогелем или цеолитом, и собирают в
ресивере &
Осушенный газ сжимают до давления 2 МПа
компрессором Р и накапливают в ресивере /0.
Трифторхлорметан выделяют путем отдувки низкокипящих
примесей в колонне Л и ректификации целевого продукта в
колонне 74 и направляют в сборник 77.
Побочные продукты и методы их утилизации
Высококипящие побочные продукты синтеза —
тетрахлорметан, фтортрихлорметан и дифтордихлорметан —
нейтрализуют, осушают и направляют на производство смеси фтортри-
хлорметана и дифтордихлорметана.
32
Рис. 1. Технологическая схема получения трифторхлорметана:
у — реактор; 2 — конденсатор; 3, 77 — сборники; 4 — скруббер; J — емкость; б — насос;
7 — колонна осушки; #, 70 — ресиверы; Д — компрессор; Y7 — колонна отдувки; 7^, /5 —
кубы колонн; /3, /б — дефлегматоры; 74 — колонна ректификации
Низкокипящие примеси — воздух, тетрафторметан.
Последний подвергают высокотемпературной минерализации.
Отработанную щелочь от стадии нейтрализации направляют
на обработку гидроксидом кальция для извлечения фтора.
Технические требования к готовому продукту
Объемная доля трифторхлорметана, %, не менее 99,0
Объемная доля низкокипящих примесей, %, не более 0,8
Объемная доля высококипящих примесей, %, не более 0,2
Массовая доля воды, %, не более 0,001
Примеси в техническом продукте: тетрафторметан, дифтор-
дихлорметан, фтортрихлорметан.
Основной метод анализа технического продукта
Технический трифторхлорметан анализируют газохромато-
графическим методом. Хроматограф с детектором по
теплопроводности. Условия анализа:
Сорбент
Длина колонки, м
Диаметр колонки, мм
Температура термостата колонок, °С
Расход газа-носителя (гелия), см^/мин
Продолжительность анализа, мин
3 Б. Н. Максимов и др.
Кремнийорганическая поли-
этилсилоксановая жидкость
ПЭС-В-1 (5 % от массы
носителя) на силикагеле
КСС-4 (0,25—0,5 мм)
3
3
115
50
28
33
Последовательность выхода и относительное время
удерживания компонентов:
Воздух
Тетрафторметан
Трифторхлорметан
0,4
0,5
1,0
Дифтордихлор метан
Фтортрихлорметан
Тетрахлорметан
1,9
5,2
16
Количественный состав рассчитывают по площади пиков
методом абсолютной калибровки.
Транспортирование и хранение
Трифторхлорметан заливают в баллоны, рассчитанные на
давление не менее Ю МПа. Коэффициент заполнения 0,6 кг
продукта на 1 дм% вместимости баллона при давлении 15 МПа.
Трифторхлорметан перевозят любым видом транспорта.
Хранят в закрытых складских помещениях или под навесом.
Применение
Трифторхлорметан применяют в качестве хладагента для
получения температуры от —70 до —100 °С Он находит
применение в составе смесевых хладагентов, в качестве
стабилизатора разложения озона, ингибитора пламени.
ТРИФТОРМЕТАН
(фтороформ, хладом 23, фреон 23, R23)
Основные характеристики
Бесцветный газ без запаха.
Относительная молекулярная 70,014
масса
Температура плавления, °С —155,15 [15, с. 174]
Температура кипения, °С —82,2 [15, с. 174]
Критическая температура, °С 25,85 [16]
Критическое давление, МПа 4,82 [16]
Критическая плотность, кг/м* 525 [16]
34
Физические свойства
Давление пара, плотность и поверхностное натяжение
на линии равновесия жидкость—пар [16]
-140
-135
-130
-125
-120
115
110
105
-100
-95
-90
—85
-80
-75
—70
-65
—60
—55
-50
—45
—40
-35
—30
-25
—20
-15
-10
-5
0
5
10
15
20
25
0,0006
0,0012
0,0021
0,0036
0,0060
0,0095
0,0146
0,0218
0,0318
0,0452
0,0628
0,0856
0,1144
0,1505
0,1948
0,2487
0,3135
0,3904
0,4810
0,5867
0,7090
0,8496
1,010
1,193
1,399
1,631
1,891
2,182
2,505
2,865
3,264
3,705
4,193
4,732
1620
1607
1593
1579
1565
1550
1535
1519
1504
1487
1470
1453
1435
1417
1398
1379
1358
1338
1316
1293
1270
1245
1220
1193
1164
1134
1102
1067
1029
987,2
939,4
882,6
808,5
670,4
0,039
0,071
0,124
0,206
0,330
0,509
0,762
1,110
1,577
2,189
2,979
3,979
5,227
6,765
8,638
10,90
13,59
16,79
20,56
24,97
30,12
36,12
43,08
51,17
60,58
71,55
84,41
99,62
117,8
140,1
168,1
205,4
260,9
389,3
26,0
25,1
24,2
23,3
22,4
21,5
20,6
19,7
18,8
18,0
17,1
16,2
15,3
14,5
13,6
12,7
11,9
11,1
10,2
9,41
8,60
7,80
7,02
6,25
5,50
4,77
4,05
3,36
2,70
2,06
1,46
0,91
0,42
0,04
Калорические свойства на линии равновесия
жидкость—пар [16]
г,
кДж/кг
А',
кДж/кг
кДж/кг
кДж/(кг.%)
кДж/(кг К)
кДж/(кг-К)
[15,
с. 184-185]
/у
кДж/(кг.К)
с. 184-185]
НО 279,4
130 273[
735.4 1014,8 8,8203 10,919
740,9 1017,3 8,8670 10,861
746.5 1019,8 8,9007 10,810
35
г,
кДж/кг
кДж/кг
кДж/кг
кДж/(кг К)
кДж/(кг-Ю
кДж/(кг %)
[15,
с. 184-185]
кДж/(кг-%)
[15.
с. 184-185]
-125
-120
-115
-110
-105
-100
-95
—90
—85
—80
—75
-70
—65
—60
-55
—50
—45
—40
—35
—30
-25
—20
— 15
— 10
—5
0
5
10
15
20
25
270,2
267,0
263,7
260,4
257,0
253,4
249,6
245,7
241,7
237,5
233,2
228,7
224,1
219,3
214,4
209,2
203,8
198,3
192,5
186,5
180,1
173,3
165,8
158,3
149,7
140,0
129,1
116,0
99,5
78,0
36,4
752,1
757,8
763,6
769,4
775,3
781,3
787,4
793,5
799,7
805,9
812,2
818,6
825,0
831,5
839,3
844,5
850,1
857,7
867,2
871,1
877,8
884,8
891,9
899,4
907,1
915,3
924,1
934,0
945,3
959,3
982,0
1022,4
1024,9
1027,4
1029,8
1032,2
1034,6
1036,9
1039,2
1041,4
1043,5
1045,4
1047,3
1049,1
1050,8
1052,3
1053,7
1054,9
1056,0
1056,9
1057,5
1057,9
1058,2
1058,2
1057,6
1056,7
1055,3
1053,2
1050,0
1045,2
1037,3
1018,3
8,9351
8,9770
9,0265
9,0502
9,1151
9,1207
9,1551
9,1890
9,2223
9,2551
9,2873
9,3189
9,3499
9,3803
9,4102
9,4395
9,4682
9,4964
9,5242
9,5516
9,5788
9,6058
9,6327
9,6603
9,6885
9,7175
9,7482
9,7819
9,8200
9,8661
9.9403
10,763
10,721
10,682
10,646
10,613
10,584
10,557
10,531
10,507
10,485
10,464
10,445
10,427
10,409
10,393
10,377
10,362
10,347 (
10,333 (
10,319
10,305
10,291
10,277
10,262 1
10,246 1
10,230 ]
),828 (
),991 (
[,127 (
1,247 (
[,356
1,459
,563
,676
,815 ]
Ю,212 2,002 ]
10,192 S
2,273 i
10,166 2,674 S
10,132
10,062
—
—
—
),856
),899
),944
),998
[,064
1,144
[,241
[,366
[,538
1,789
2,167
!,740
—
—
Калорические свойства в однофазной области [15, с. 186—208]
р,
МПа
Я,
кДж/кг
кДж/(кг-Ю
кДж/(кг-К)
Я,
кДж/кг
кДж/(кг-К)
кДж/(кг-К)
0,01
0,05
0,1
0,5
1,0
2,0
5,0
10,0
20,0
Изотерма —40 °С
454.7 3,800
453,9 3,606
453,0 3,521
444.8 3,304
248,5
248,6
249,1
2502
253,0
2,423
2,420
2,412
2,400
2,380
0,643
0,651
0,663
0,774
0^824
0,810
0,774
0,727
0,661
481,9
481,4
480,8
475,7
468,7
451,5
2Щ2
296,9
296,2
Изотерма 0°С
3,917
3,725
3,641
3,436
3,335
3,204
2Д19
2,594
2,560
0,696
0,700
0,706
0,759
0,843
1,149
L604
1,431
1,299
36
А,
кДж/кг
кДж/(кг К)
кДж/(кг-К) кДж/кг
кДж/(кг-К)
кДж/(кг-К)
0,01
0,05
ОД
10,0
20,0
0,01
0,05
0,1
0,5
2Д)
5,0
10,0
20,0
Изотерма 50 °С
518,7
518,4
518,0
514,8
510,6
501,6
465,7
385,8
366,6
4,046
3,854
3,771
3,573
3,481
3,377
3,181
2,896
2,801
Изотерма 150 °С
602,1
602,0
601,8
600,1
598,1
593,9
580,7
557,8
520,6
4,269
4,077
3,995
3,800
3,715
3,625
3,492
3,367
3,215
0,766
0,768
0,772
0,798
0,834
0,925
1,564
2,337
1,490
0,902
0,904
0,904
0,913
0,925
0,950
1,039
1,220
1,435
Изотерма 100 °С
558.8 4,161 0,836
558,6 3,969 0,838
558.3 3,886 0,839
556.1 3,691 0,854
553.2 3,603 0,874
547.4 3,509 0,918
527.9 3,360 1,096
490,6 3,199 1,560
444,6 3,025 1,590
Изотерма 180 °С
629,7 4,331 0,938
629.6 4,140 0,939
629,4 4,057 0,940
628.0 3,864 0,947
626,2 3,779 0,956
622.7 3,690 0,975
611.8 3,563 1,040
593,4 3,448 1,162
562.1 3,310 1,343
р,
МПа
Плотность в
-40
-20
однофазной
0
области
20
Р,
»С
кг/м*
50
[15, с.
100
186-208]
150
180
0,01
0,05
0,10
0,50
1,00
о]оо
5,00
0,00
0,36
1,82
3,68
20,05
1265 |
1271
1285
1307
1325
1342
0,33
1,67
3,37
17,92
39,32
1168 |
1192
1233
1249
1270
0,31
!,55
3,12
16,29
34.73
82,70
1072
1125
1163
1192
0,29
1,44
2,90
14,98
31,39
70,31
878,1
1005
1066
1108
0,26
1,31
2,62
13,41
27,67
59,29
201,4
737,1
892,7
967,5
0,23
из
2,26
11,47
23,35
48,41
136,8
342,8
566,7
712,4
0,20
1,00
1,99
10,05
20,31
41,49
110,6
244,4
389,0
518,2
0,19
0,93
1,86
9,36
18,87
38,33
100,3
214,1
333,5
444,7
37
Температурный коэффициент объемного расширения
а ID*, 1/K [15, с. 186-208]
0,01
0,05
0,10
0,50
1,00
2,00
5,00
10,00
15,00
20,00
-40
4,318
4,435
4,588
6,189
3,617
3,513
3,253
2,932
2,697
2,516
-20
3,970
4,049
4,151
5,134
7,035
5,047
4,379
3,695
3,266
2,963
0
3,675
3,730
3,801
4,449
5,537
| 9,920
6,555
4,750
3,914
3,408
20
3,421
3,461
3,512
3960
4,652
6,790
17,40
6,717
4,839
3,962
'С
50
3,101
3,126
3,159
3,434
3,829
4,845
12,74
15,98
7,203
5Д15
100
2,683
2,697
2,713
2,852
3,039
3,461
5,230
9,542
9,364
6,787
150
2,365
2,373
2,382
2,461
2,563
2,780
3,542
4,987
5,839
5,614
180
2,208
2,214
2,221
2,279
2,353
2,508
3,023
3,922
4,534
4,617
Вязкость и теплопроводность
на линии равновесия жидкость—пар
f, "С
— 140
-135
— 130
— 125
— 120
-115
-ПО
— 105
— 100
-95
-90
-85
—80
-75
-70
-65
—60
-55
-50
-45
—40
—35
—30
-25
-20
-15
-10
мкПас
1024
888
780
690
620
559
504
450
405
367
336
308
284
261
243
226
211
197
185
173
163
153
143
133
125
115
106
мкПа-с
6,74
6,97
7,20
7,43
7,66
7,89
8,12
8,35
8,60
8,85
9,10
9,35
9,60
9,85
10,2
10,4
10,7
10,9
11,2
11,5
11,8
12,0
12,3
12,6
13,0
13,4
13,9
V',
ММ2/с
0,632
0,553
0,490
0,437
0,396
0,361
0 328
0,296
0,269
0,247
0,229
0,212
0Д98
0,184
0,174
0,164
0,155
0,147
0,141
0,134
0,128
0,123
0,117
0,112
0,107
0,102
0,0995
ММ2/с
173
86,8
58,1
32,7
23,2
14,5
10,7
9,52
5,45
3,19
2,29
2,03
1,84
1,42
1,18
0,936
0,787
0,638
0,545
0,454
0,392
0,328
0,286
0,243
0,215
0,187
0,165
V,
мВт/(м-К)
174
171
168
164
161
158
155
152
148
145
141
138
134
131
127
123
119
115
112
108
104
100
96,5
93,0
89,5
86,0
82,5
А",
мВт/(мК)
4,30
4,60
4,85
5,10
5,40
5,65
5,95
6,25
6,55
6,85
7,20
7,50
7,80
8,20
8,60
9,00
9,45
9,90
10,4
10,9
11,4
12,0
12,6
13,2
14,0
14,8
15,6
38
f, "С
мкПа с
мкПас
ММ2/с
ММ2/С
А/,
А",
мВт/(м.К)
-5
@
5
10
15
98,0
91,0
84,0
76,0
70,0
14,4
15,0
15,7
16,6
17,7
0,0920
0,0884
0,0848
0,0809
0,0788
0,144
0,127
0,112
0,0987
0,0856
79,5
76,5
72,5
68,5
64,0
16,6
17,7
19,0
21,0
23.3
Вязкость и теплопроводность
в однофазной области [15, с. 211—216]
р. МПа
0,1
1,9
5,0
10,0
20,0
lie
5,0
10,0
20,0
0,1
5^0
10,0
20,0
% мкПа с
А,
Изотерма —40°С
11,54
165,0
174,1
184,7
205,0
Изотерма 50 °С
15,95
16,08
19,28
49,5
79,4
Изотерма 150 °С
20,6
20,7
21,9
25,1
37,2
мВт/(м-К)
9,76
103,3
107,7
112,3
116,6
14,63
16,06
24,9
58,6
77,1
20,0
21,1
25,7
32,6
48,6
%, мкПа-с
Изотерма
13,53
13,71
101,0
115,9
134,8
Изотерма
18,31
18,40
20,2
26,0
49,7
Изотерма
22,8
22,9
23,8
26,0
33,0
А, мВт/(м.К)
о°с
11,92
13,71
79,7
86,2
93,4
100 °С
17,34
18,55
24,3
35,2
59,2
200 °С
22,8
23,7
27,6
32,8
44,0
Другие физические свойства
Теплота образования стандартная A#%g,
кДж/моль
Теплота плавления, кДж/моль
Теплота испарения при температуре
кипения, кДж/моль
Дипольный момент, Клм 5,5
Пробивное напряжение пара относительно
азота при 25 °С и 0,1 МПа
Диэлектрическая проницаемость:
жидкость при —82,9 °С
пар при 25 °С и 0,101 МПа
Показатель преломления жидкости я^^'^
-696,7 [5, с. 91]
4,06 [17, с. 69]
16,75
10~*)(1,6515Д) [18, с.
1,04 [8]
894]
19,78 [9]
1,0075 [19, с. 947]
1,215 [8]
Растворимость
Массовая растворимость трифторме%ана в воде при
парциальном давлении 0,101 МПа и различных температурах, %:
0°С 0,242 50 °С 0,050
10°С 0,161 60°С 0,041 ;
20 °С 0,113 70 °С 0,034
30 ^С 0,084 80 °С 0,029
40 "С 0,064
Трифторметан растворим в углеводородах, хлороргани-
ческих растворителях, спиртах, кетонах, эфирах.
Характеристика пожароопасное™ и токсичности
Трифторметан — негорючий и невзрывоопасный газ.
Температура самовоспламенения выше 750 °С. Область
воспламенения в воздухе отсутствует.
ПДК в воздухе рабочей зоны производственных помещений
не установлена. По токсичности аналогичен тетрафторметану.
Класс опасности 4.
При соприкосновении с пламенем и горячими поверхностями
разлагается с образованием высокотоксичных продуктов.
Термическая стабильность
Термическое разложение трифторметана при времени
контакта 1—10 с начинается: в трубке из стали 12Х18Н10Т при
650 °С, из никеля Н-1 при 580 Т.
Коррозионное действие на металлы и неметаллы
Металлические материалы, стойкие при 25 °С: стали Ст.З
12Х18Н10Т, 10Х17Н13М2Т, алюминий АД1 (скорость коррозии
не более 0,004 мм/год); медь Ml (скорость коррозии 0,05 мм/год).
Неметаллические материалы стойкие: фторопласт 4.
Химические свойства
1. Галогенирование. При температуре 400—600"С в
газовой фазе в объеме и на катализаторе реагирует с хлором
и бромом, образуя трифторхлорметан и трифторбромметан
соответственно:
CFgH + Clg —» CFgCI + HCl;
CF3H + Вгз —> CFgBr + HBr.
2 Пиролиз. При высокой температуре образует тетра-
фторэтилен, гексафторпропен и фтороводород:
750-800= С
40
Методы синтеза
1. Фторирование трихлорметана фтороводородом в газовой
фазе в присутствии катализатора (фториды металлов
переменной валентности)
2. Фторирование трихлорметана фтороводородом в
присутствии пентахлорида сурьмы:
3. .Диспропорционирование дифторхлорметана на
катализаторе (фториды или хлориды металлов):
100-150 »С
4. Действие щелочей на трифторметилсодержащие
карбонильные соединения:
KOH —^ CFsH+RCOOK.
Промышленное производство
В промышленности трифторметан получают диспропорцио-
нированием дифторхлорметана при температуре 120—150 °С
на катализаторе — активном оксиде алюминия, предварительно
обработанном любым газообразным фторхлорметаном.
Процесс получения трифторметана аналогичен процессу
получения трифторхлорметана.
Побочные продукты и методы их утилизации
Высркокипящие побочные продукты синтеза — трихлорме-
тан, фтордихлорметан и дифторхлорметан — нейтрализуют,
осушают и направляют на производство дифторхлорметана.
Отработанную щелочь от стадии нейтрализации направляют
на обработку гидроксидом кальция для извлечения фтора.
Технические требования к готовому продукту
Объемная доля трифторметана, %, не менее 99,8
Объемная доля дифторхлорметана и трифторхлорметана 0,2
в сумме, %, не более
Массовая доля воды, %, не более 0,002
Примеси в техническом продукте: трифторхлорметан,
дифторхлорметан.
Основной метод анализа технического продукта
Технический трифторметан анализируют газохроматогра-
фическим методом. Хроматограф с детектором по
теплопроводности. Условия анализа:
41
Сорбент Вазелиновое масло (1,5 %
от массы носителя) на си-
ликагеле АСК (0,25—
0,5 мм)
Длина колонки, м 6,1
Диаметр колонки, мм 3
Температура термостата колонок, °С 80
Расход газа-носителя (гелия), см^/мин 40
Продолжительность анализа, мин 20
Последовательность выхода и относительное время
удерживания компонентов:
Воздух 0,64 Трифторметан 1,00
Трифторхлорметан 0,84 Дифторхлорметан 2,21
Количественный состав рассчитывают по площади пиков
методом внутренней нормализации с учетом поправочных
коэффициентов, имеющих следующие ориентировочные значения:
Воздух 2,12 Трифторметан 1,00
Трифторхлорметан 1,00 Дифторхлорметан 1,11
Транспортирование и хранение
Трифторметан заливают в баллоны, рассчитанные на
давление 10 и 15 МПа. Коэффициент заполнения 0,5 кг продукта
на 1 дм^ вместимости баллона при давлении 15 МПа.
Трифторметан перевозят любым видом транспорта. Хранят
в закрытых складских помещениях или под навесом.
Применение
Трифторметан применяют в качестве хладагента высокого
давления для получения температуры до —100 °С, сырья для
получения трифторбромметана, реагента для сухого травления
при изготовлении интегральных схем.
CF2CI2
ДИФТОРДИХЛОРМЕТАН
(хладом 12, фреон 12, R12)
Основные характеристики [4, с. 14]
Бесцветный газ
Относительная молекулярная масса 120,914
Температура плавления, °С —155,95
Температура кипения, *С —29,74
Критическая температура, °С 112,0
Критическое давление, МПа 4,119
Критическая плотность, кг/м* 579,1
42
Физические свойства
f, "С
Давление пара, плотность и поверхностное натяжение
на линии равновесия жидкость—пар [4, с. 120—124]
р, МПа
р', кг/мЗ
р", кг/мЗ
о, мН/м
-100
-95
—90
—85
-89
—75
-70
—65
—60
—55
—50
-45
—40
—35
-30
—25
-20
—15
— 10
—5
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
70
75
80
85
90
95
100
105
119
0,0012
0,0019
0,0028
0,0042
0,0062
0,0088
0,0122
0,0168
0,0226
0,0298
0,0390
0,0503
0,0640
0,0805
0,1002
0,1234
0,1513
0,1824
0,2189
0,2606
0,3083
0,3621
0,4228
0,4907
0,5665
0,6506
0,7436
0,8460
0,9586
1,082
1,216
1,362
1,522
1,694
1,880
2,081
2,298
2,532
2,782
3,051
3,340
3,649
3,980
1673
1660
1648
1635
1622
1609
1596
1583
1570
1556
1543
1529
1515
1501
1486
1472
1457
1442
1427
1442
1396
1380
1363
1346
1328
1310
1292
1272
1253
1233
1212
1190
1167
1142
1116
1089
1059
1027
991,1
950,4
902,3
840,8
741,8
0,100
0,152
0,227
0,329
0,466
0,648
0,883
1,182
1,557
2,021
2,591
3,277
4,100
5,074
6,220
7,554
9,102
10,88
12,92
15,24
17,87
20,83
24,18
27,92
32,12
36,81
42,05
47,88
54,39
61,64
69,74
78,79
88,95
100,4
113,3
128,0
145,0
164,7
188,0
223,4
252,5
301,9
380,5
26,7
25,9
25,1
24,4
23,6
22,8
22,0
21,3
20,5
19,8
19,0
18,3
17,5
16,8
16,1
15,4
14,7
14,0
13,3
12,6
11,9
1L2
10,6
9,92
9,27
8,64
8,01
7,40
6,80
6,21
5,62
5,06
4,50
3,96
3,43
2,92
2,43
1,96
1,51
1,09
0,70
0,36
0,17
43
4
_ . _)Tf^C4CDCDU3CDCD
U3U3U3U3U3U3COCOCOCO[^.NOOOOCDOOOC4N
C0N00C%OG400l
ooooooooooooc
COCONNOPOOCDCDCDCD
)cocococococococo
Ю lO Ю Ю Ю
00NNC0cOcOOlO^^C0G4G4CO)00COe0
I I I I I I I
i
I
1
00 ОСЧ00Ю СЧ
СО Ь*. N CD СЧ СО
СО Ю СО
00 СО Ю
8
CD c^ eo -rf c<i eo
о- со oo f-1 ю со
00 N G4 ^ U3 00
CD 00 00 O- CO Ю
88ё
со^счсч
G4 (N ^ 00 ^ СО
со со со ю из ^
со со со со со со
i#8
СО "^00 ООО
00 04 О 00 Ю
О О О CD CD
и
b^U3^
CD СО О- ^f О- 00 00
СО 00 СО ^ N ^ О
oq^oq^w oq^w oo^w
со" со" со" со" со" со" со"
CD CD СЧ 00 СЧ
^ Tf CO "ЧГ (N
A
«—'«—' "-^ О О
CD (О CD (
Ю Ю
со со со to
^ ^ СЧ (N
g
"-^ из
р,
0,01
0,05
0,1
0,5
1,0
2,0
5,0
10,0
кДж/кг
кДж/(кг-К)
Изотерма 150 °С
696,89
696,65
696,35
693,88
690,65
683,61
653,91
604,04
5,0739
4,9629
4,9147
4,7999
4,7468
4,6869
4,5686
4,4289
кДж/(кг К)
0,703
0,705
0,706
0,718
0,736
0,782
1,205
1,338
кДж/кг
732,54
732,35
732,11
730,18
727,69
722,47
704,44
670,59
кДж/('кг.%)
Изотерма 20С
5,1535
5,0426
4,9946
4,8810
4,8295
4,7737
4,6817
4,5777
кДж/(кг-%)
0,732
0,732
0,733
0,742
0,753
0,779
0,904
1,217
Плотность в однофазной области р, кг/м^ [4, с. 125—131]
МПа
-20
20
40
60
80
100
120
140
0,01
0,05
0,1
0,5
1,0
2,0
3,0
4,0
5,0
10,0
15,0
20,0
0,576
2,918
5,935
1452
1453
1457
1460
1463
1466
1481
1495
1507
0,534
2,495
5,459
1388
1390
1395
1399
1403
1407
1425
1441
1456
0,497
2,505
5,061
27,82
1323
1329
1335
1340
1345
1367
1387
1405
0,465
2,341
4,719
25,39
1249
1257
1265
1272
1279
1303
1332
1353
0,437
2,197
4,423
23,44
51,28
1173
1185
1196
1205
1245
1276
1301
0,412
2,070
4,163
21,82
46,75
114,3
1084
1103
1119
1177
1216
1247
0,390
1,958
3,933
20,45
43,18
99,40
190,1
961,4
1001
1099
1153
1192
0,370
1,857
3,727
19,25
40,24
89,53
155,4
265,7
714,3
1007
1084
1134
0,352
1,766
3,544
18,20
37,76
82,12
136,6
208,8
318,2
875,6
1008
1073
Температурный коэффициент объемного расширения
а 10%, 1/К [4, с 125-135]
-40
-20
20
50
100
150
200
0,01
0,05
0,1
0,5
1,0
2,0
5,0
0,0
5,0
0,0
4,342
4,573
1,963
1,954
1,943
1,922
1,862
1,773
1,696
1,628
3,989
4,149
| 4,373
1,975
1,959
1,931
1,854
1,743
1,650
1,570
3,688
3,805
3,960
2,076
2,056
2,015
1,908
1,762
1.645
1,548
3,432
3,518
3,632
4,928
2,265
2,202
2,040
1,834
1,680
1,559
3,108
3,166
3,240
3,987
5,625
2,865
2,476
2,073
1,817
1,636
2,688
2,719
2,760
3,125
3,723
| 5,901
6,491
3,223
2,371
1,947
2,368
2,387
2,411
2,617
2,917
3,714
10,91
8,147
3,647
2,541
2,116
2,128
2,144
2,271
2,445
2,854
4,781
8,190
4,813
3,207
45
Вязкость и теплопроводность
на линии равновесия жидкость—тар
f, «С
-90
-85
-80
-75
—70
-65
-60
—55
-50
-45
—40
-35
-30
—25
—20
-15
— 10
—5
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
70
75
80
85
90
95
100
105
ПО
мкПа с
860
780
720
670
622
580
539
499
466
424
409
381
359
337
316
295
277
261
245
232
220
210
200
190
181
172
163
154
146
137
129
122
115
107
101
94,1
87,8
81,0
73,6
66,2
54,7
мкПа-с
6,90
7,24
7,58
7,90
8,22
8,52
8,81
9,08
9,36
9,61
9,86
10,1
10,3
10,5
10,7
10,9
11,2
11,4
11,7
11,9
12,2
12,4
12J
13,0
13,4
13,8
14,2
14,6
15,1
15,5
16,0
16,5
17,1
17,8
18,5
19,4
20,3
21,6
23,0
26,5
29,5
V',
ММ2/С
0,520
0,477
0,443
0,416
0,390
0,366
0,343
0,321
0,301
0,286
0,270
0,255
0,242
0,229
0,217
0,205
0,194
ОН 85
0,176
0,168
0,161
0,156
0,161
0,145
0,140
0,135
0,130
0,125
0,120
0,115
0,111
0,107
0,103
0,0983
0,0954
0,0916
0,0886
0,0852
0,0817
0,0787
0,0737
ММ2/С
30,4
22,0
16,3
12,2
9,31
7,21
5,66
4,49
3,61
2,93
2,40
1,99
1,66
1.39
1,18
1,11
0,867
0,748
0,697
0,571
0,505
0,444
0,395
0,353
0,319
0,288
0,261
0,237
0,216
0,197
0,180
0,164
0,151
0,139
0,128
0,118
0,108
0,100
0.0911
0,0878
0,0775
А/.
мВт/(м.%)
107,5
105,5
103,5
102,0
100,0
98,0
96,5
94,5
93,0
91,0
89,0
87,0
85,5
84,0
82,5
81,0
79,5
78,0
76,5
75,0
73,5
72,0
70,5
69,0
67,5
66,0
64,5
63,0
61,5
60,0
58,5
57,0
55,5
54,0
52,5
51,0
49,5
48,0
46,0
43,0
38,1
А",
мВт/(м1()
4,00
4,30
4,60
4,90
5,20
5,45
5,70
6,00
6,30
6,50
6,80
7,10
7,40
7,65
7,90
8,15
8,40
8,70
9,00
9,30
9,55
9,90
10,2
10,6
10,9
11,3
11,7
12,1
12,5
13,0
13,5
14,0
14,7
15,3
16,2
17,0
18,0
19,2
20,5
22,3
2^8
46
р, МПа
Вязкость
в однофазной
п,
мкПа-с
Изотерма —40
Г) 1
U,l
1,0
5,0
10,0
20,0
409
414
431
451
485
Изотерма 20°
0,1
1 0
5,0
10,0
20,0
]
0,1
1,0
5,0
10,0
20,0
I
0,1
1,0
50
10,0
20,0
12,30
202
216
232
266
Изотерма 80*
14,76
15,41
115
135
164
Изотерма 140
17,12
17,63
28,50
69,60
106
мВт/(м.К)
°с
89,5
89,8
91,1
92,9
96,7
С
9,75
69,0
71,4
74,3
79,5
12,76
13,46
56,2
61,1
67,0
15,76
16,33
24,10
46,50
57,3
и теплопроводность
области [20,
мкПа-с
с. 108,
&,
мВтДмК)
Изотерма —20°С
10,60
320
336
348
392
Изотерма
13,14
163
176
189
218
Изотерма
15,57
16,16
82,5
108
141
Изотерма
17,88
18,36
25,1
58,4
95,0
7,76
82,5
84,0
86,0
90.3
40 °С
10,76
62,5
66,1
69,4
74,9
100 °С
13,76
14,43
50,8
57,1
63,5
160 °С
16,76
17,26
22,8
41,6
54,6
124J
1 %'
мкПа-с
&,
мВт/(м-К)
Изотерма
11,46
248
266
288
325
Изотерма
13,96
14 67
146
162
188
Изотерма
16,35
16,90
49,40
85,9
121
Изотерма
19,36
19,77
24,2
43,3
78,1
0°С
8,76
75,6
77,4
79,7
84,5
60 "С
11,76
12,56
61,2
65,1
70,8
120 "С
14,76
15,36
34,70
52,5
60,3
200 °С
18,76
19,26
23,0
34,4
Другие физические свойства
Теплота образования стандартная A^ggg,
кДж/моль
Теплота плавления, кДж/моль
Теплота испарения при температуре
кипения, кДж/моль
Дипольный момент, Кл-м 1,83- Ю
Пробивное напряжение пара относительно
азота при 25 °С и 0,1 МПа
Электрическая проводимость удельная
жидкости при 22 °С, См/м
Диэлектрическая проницаемость при 29 С:
-486 [5 с. 126]
4,14 [6, с. 179]
20,01
-м
2,46 [8]
[7, с. 127}
2-10"" [21, с. 86]
жидкость
пар
Показатель преломления жидкости
2,13
1,0016
1,2950 [22, с. 20]
47
Растворимость
Массовая растворимость дифтордихлорметана в воде при
парциальном давлении 0,101 МПа и различных
температурах, %:
0
10
20
30
40
С
°с
°с
"С
"С
0,057
0,044
0,035
0,028
0,024
50 °С
60 °С
70 °С
80 °С
0,020
0,018
0,016
0,014
Массовая растворимость воды в дифтордихлорметане при
различных температурах, %:
40 °С
30 °С
20 °С
10°С
0°С
0,0002
0,0004
0,0007
0,0014
0,0025
10 °С
20 °С
30 °С
40 °С
0,0043
0,0072
0,0116
0,0181
Молярная растворимость дифтордихлорметана в
органических растворителях при парциальном давлении 0,101 МПа
и температурах 21 и 25 °С, %:
Тетрахлорметан
Трихлорметан
Дихлорэтилен
Циклогексан
Бензол
Толуол
Гептан
Октан
21 "С
—
5,4
3,8
9,1
25 «С
10,2
—
—
9,4
7,2
—
12,5
13,0
Метиловый спирт
Бутиловый спирт
Дибутиловый эфир
Дибутилсебацинат
Дибутилфталат
Циклогексанон
Диоксан
21 «С
1,6
5,3
15,0
15,8
9,5
8,8
5,1
25 «С
—
—
—
14,0
8,8
7,8
—
Дифтордихлорметан образует с водой кристаллогидрат
состава СРзОз-ЩбНзО с параметрами верхней точки 12,25°С,
0,456 МПа.
Характеристика пожароопасности и токсичности
Дифтордихлорметан — негорючий и невзрывоопасный газ.
Флегматизирует горение углеводородов. Огнегасящая объемная
концентрация при горении углеводородов в воздухе 14,9%.
ПДК в воздухе рабочей зоны производственных помещений
3000 мг/м^. Класс опасности 4.
При соприкосновении с пламенем и горячими
поверхностями разлагается с образованием высокотоксичных продуктов.
ПДК в воде водоемов хозяйственно-питьевого и культурно-
бытового водопользования 10 мг/л.
48
Термическая стабильность
Термическое разложение дифтордихлорметана при времени
контакта 1—10 с начинается: в трубе из стали 12Х18Н10Т при
520 °С, из никеля Н-1 при 580 °С; при времени контакта 4 сут
в присутствии стали, меди и масла ХФ12-18 при 120 °С.
Коррозионное действие на металлы и неметаллы
Металлические материалы, стойкие при температуре до
100°С: стали 12Х18Н10Т, 12Х18Н9Т, 06ХН28МДТ, 14Х17Н2,
12X13, никель Н-1, Н-2 и его сплав НМЖМц 28-2,5-1,5, титан
ВТ1 и его сплав ОТ4, медь Ml, латунь Л062, алюминий АД1
(скорость коррозии не более 0,005 мм/год); свыше 150°С
скорость коррозии меди, медных сплавов, титана и алюминия
возрастает до 0,01 мм/год; в присутствии свыше 0,01 % воды при
20 °С скорость коррозии углеродистых сталей и меди
составляет 0,02—0,05 мм/год, что обусловлено гидролизом
дифтордихлорметана с образованием соляной кислоты.
Неметаллические материалы, стойкие при 20 °С (набухание
не более 15% по массе): фторопласты 4 и 40, винипласт,
плексиглас, паронит ПОН, эбонит 1751, лавсан (пленка),
стеклотекстолит, непрессованная и прессованная ткань АМ-33,
прорезиненная клеем 222/225, резины НО-68-1, 51-3029, 51-2107,
51-2060, 51-2129.
Химические свойства
1. Гидрирование. При высокой температуре образует
с водородом смесь продуктов:
685 "С
6CF2CI2 + 8Hg » CFgClH + CF2H2 4- CF2HCF2H + CFg^CFg + 1ШС1.
2. Взаимодействие с фтороводородом. При
высокой температуре реагирует с образованием преимущественно
тетрафторметана:
880-900 "С
3. Окисление. При УФ-облучении реагирует с кисло-
Родом:
SCFgClg-MOg —> 2CF2O + 4C1O.
4. Гидролиз. Очень медленно реагирует с водой в
присутствии металлов:
CFgClg + SHgO —> HCOOH + 2HF+HC1 + HC1O.
4 Б. Н. Максимов и др. 49
5. Взаимодействие с сульфурилфторхлоридом.
В присутствии фторсульфоновой кислоты образует фтор-
сульфаты:
HSOsF; 70-85 "С
6. Дислропорционирование. При повышенной
температуре на катализаторе (оксиды и соли металлов) диспро-
порционирует:
150-400 "С
! + CFCb + CCI4.
7. Фотолиз. При длительном УФ-облучении разлагается
с отщеплением иона хлора:
Методы синтеза
1. Фторирование тетрахлорметана галогенфторидами:
2. Фторирование тетрахлорметана трифторидом кобальта:
2СС1, + ЗСоРз —> CFgCb + CFCI3 + LSClg + 3CoFg.
3. Фторирование тетрахлорметана фтороводородом в
присутствии галогенидов сурьмы:
SbFs/SbCIs
CFCb
4. Газофазное хлорфторирование метана в присутствии
катализатора (фториды металлов):
А1Рз
2СН, + 4СЬ -I- 3HF » CFCb + CF2CI2 + ЗНС1.
5. Декарбоксилирование дифторхлорацетата серебра в
присутствии хлора
120 "С
CF^ClCOOAg + Clg » CF2CI2 4- СО2 + AgCI.
Лабораторный способ получения
Дифтордихлорметан получают взаимодействием
тетрахлорметана и фтороводорода в присутствии хлорида сурьмы (V).
Синтез проводят в металлической установке, состоящей из
реактора вместимостью 2 дм^, обратного водяного
холодильника, манометра, предохранительного сосуда на выходе из
холодильника и вентиля.
50
В охлажденный реактор через тубус загружают 150 г
(0,5 моль) пентахлорида сурьмы, 1020 г (6,6 моль) тетрахлор-
метана н 300 г (15 моль) холодного фтороводорода Закрыв
тубус н подав охлаждающую воду в обратный холодильник,
быстро нагревают реактор на масляной бане при 100—120 °С.
Б течение 1—2 ч давление в системе повышается до 3 МПа.
При этом давлении открывают вентиль и выпускают
газообразные продукты с небольшим расходом через поглотительные
склянки с водой, раствором щелочи и серной кислотой, через
осушительную трубку с едким кали и конденсируют в ловушке,
охлаждаемой твердым диоксидом углерода. Давление в
реакторе повышается еще в течение 1—2 ч, достигая 3,3—3,5 МПа.
В последующие 7—9 ч давление снижается, задерживаясь на
значении 0,6 МПа.
Продукты реакции перегоняют на низкотемпературной
колонке, отбирая основную фракцию при —27 ч 28 °С.
Получают около 750 г дифтордихлорметана. Выход по тетрахлор-
метану составляет 94 %.
Промышленное производство
В промышленности дифтордих лор метан получают совместно
с фтортрихлорметаном жидкофазным фторированием тетра-
хлорметана фтороводородом в присутствии катализатора —
фторида сурьмы (V).
Процесс получения дифтордихлорметана и фтортрихлор-
метана состоит из следующих основных стадий:
1) фторирование тетрахлорметана;
2) выделение хлороводорода ректификацией;
3) нейтрализация фторорганических продуктов;
4) выделение дифтордихлорметана и фтортрихлорметана
ректификацией.
Технологическая схема (рис. 2)
Тетрахлорметан и фтороводород в молярном соотношении
1: (1,5 ч-2) подают в реактор фторирования /. Процесс
проводят при температуре 60—160 °С и давлении до 2,5 МПа. Газ
синтеза после охлаждения в конденсаторе 2 поступает в
ректификационную колонну 3 для отделения хлороводорода.
Органические продукты после редуцирования давления нейтрализуют
в скруббере б, орошаемом 10 %-м раствором едкого натра,
осушают в колонне 9, заполненной силикагелем или цеолитом,
накапливают в ресивере /0, сжимают компрессором //,
накапливают в ресивере /2 и направляют в ректификационные
колонны /5 и № для выделения дифтордихлорметана и
фтортрихлорметана.
4* 51
Рис. 2. Технологическая схема получения дифтордихлорметана, фтортрихлорметана и
дифторхлорметана:
7 — реактор: ^ — конденсатор; 3, /3, 76 — колонны ректификации; /4, 77 — кубы колонн;
75, 76 —дефлегматоры; б —скруббер; 7 —емкость: g —насос; 5 —колонна осушки: 70,
72 — ресиверы; /7 — компрессор
Конверсия тетрахлорметана около 99%, фтороводорода
92—98%. Выход фторхлорметанов по основному сырью с
учетом всех потерь составляет 92—94 %.
По аналогичной схеме с небольшими изменениями
осуществляют процесс получения дифторхлорметана. При этом
выделяемый на ректификационной колонне фтордихлорметан
возвращают на синтез для дофторирования.
Теоретический расход основного сырья (в т на 1 т готового
продукта) составляет:
Продукт
Расход, т/т
ССЦ
CClgH
HF
CF2CI2
1,27
0,33
CFClg
1,12
0,15
CF2C
—
1,38
0,46
Побочные продукты и методы их утилизации
Фтортрихлорметан и тетрахлорметан возвращают на синтез.
Хлороводород используют для получения хлорорганических
продуктов или соляной кислоты.
Технические требования к готовому продукту
Объемная доля дифтордихлорметана, %, не менее 99,7
Объемная доля примесей в сумме, %, не более 0,3
Массовая доля воды, %, не более 0,0003
Примеси в техническом продукте: трифторхлорметан, ди-
фторхлорметан, фтортрихлорметан, фтордихлорметан.
52
Основной метод анализа технического продукта
Технический дифтордихлорметан анализируют газохрома-
тографическим методом. Хроматограф с детектором по
теплопроводности. Условия анализа:
Сорбент Бис-2-цианэтиловый эфир
(20 % от массы носителя)
на силохроме С-120 (0,35—
0,5 мм)
Длина колонки, м 5
Диаметр колонки, мм 3
Температура термостата колонок, °С 60
Расход газа-носителя (гелия), дм^/мин 60
Продолжительность анализа, мин 18,5
Последовательность выхода и относительное время
удерживания компонентов:
Воздух 0,59 Фтортрихлорметан 2,50
Трифторхлорметан 0,69 Фтордихлорметан 4,42
Дифтордихлорметан 1,00 Тетрахлорметан 8,0
Дифторхлорметан 1,65
Количественный состав рассчитывают по площади пиков
методом внутренней нормализации с учетом поправочных
коэффициентов, имеющих следующие ориентировочные значения:
Воздух
Трифторхлорметан
Дифтордихлорметан
Дифторхлорметан
2,14
1,42
1,00
1,32
Фтордихлорметан
Фтортрихлорметан
Тетрахлорметан
1,37
1,22
1,08
Транспортирование и хранение
Дифтордихлорметан заливают в железнодорожные цистерны
и баллоны, а также в бочки, контейнеры и другие сосуды»
рассчитанные на давление 1,2 МПа. Коэффициент заполнения
1,1 кг продукта на 1 дм^ вместимости сосуда.
Дифтордихлорметан перевозят любым видом транспорта.
Хранят в закрытых складских помещениях или под навесом.
Применение
Дифтордихлорметан применяют в качестве хладагента в
холодильных установках и агрегатах промышленного и
бытового назначения и промышленных кондиционерах, в качестве
газового диэлектрика, пропеллента аэрозольных упаковок (в
смеси с фтортрихлорметаном), порообразователя при получении
пенопластов, растворителя, среды для химических процессов,
реагента для химических синтезов, индикатора утечек при
проверке герметичности оборудования. В настоящее время его
применение резко сокращается.
Масштабы производства и потребления за рубежом
Мировое производство дифтордихлорметана составляло:
Год
Выпуск, тыс. т/год
Структура
1985 Г.," %:
1950
34,6
1955
57,7
I960
99,6
1965
190,4
1970
321,8
1975
381,0
1980
350,2
1985
376,3
мирового потребления дифтордихлорметана в
Хладагенты 49,2
Пропелленты аэрозольных упаковок 31,8
Производство пенопластов 13,4
Прочие области применения 5,6
ДИФТОРМЕТАН
(метиленфторид, фтористый метилен,
хладом 32, фреон 32, R32)
Основные характеристики [23, с. 75]
Бесцветный газ.
Относительная молекулярная масса 52,024
Температура кипения, *С —51,7
Критическая температура, °С 78,4
Критическое давление, МПа 5,843
Критическая плотность, кг/м^ 425,1
Физические свойства
Давление пара, плотность и поверхностное натяжение
на линии равновесия жидкость—пар
f, «С
—70
—60
—50
—40
-30
—20
— 10
0
10
20
30
40
50
60
70
р, МПа
0,035
0,063
0,109
0,178
0,277
0,413
0,595
0,832
1,132
1,506
1,964
2,518
3,182
3,974
4,916
кг/мЗ [24]
1250
1227
1202
1175
1147
1118
1087
1055
1020
982
941
897
846
778
683
кг/мЗ
1,08
1,90
3,16
5,00
7,59
11,1
15,8
22,0
30,0
40,3
53,7
71,2
94,9
129,3
187,9
о, мН/м
24,8
22,8
20,7
18,8
16,8
14,9
13,1
11,3
9,58
7,87
6,22
4,65
3,18
1,86
0,74
Калорические свойства на линии равновесия жидкость -пар
f, "С
—70
-60
-50
—40
-30
—20
-10
0
10
20
30
40
50
60
70
г,
кДж/кг
412,3
401,1
389,6
377,6
365,1
351,9
337,8
322,8
306,4
288,5
268,4
245,6
218,6
184,7
135,3
А',
кДж/кг
229,5
246,7
263.9
281,2
298,6
316,2
333,9
351,9
370,4
389,3
409,0
429,8
452,1
477,1
508,2
А",
кДж/кг
641,8
647,8
653,5
658,9
663,8
668,1
671,8
674,7
676,8
677,8
677,5
675,4
670,7
661,8
643,5
а',
кДж/(кгК)
[,3379
1,4205
1,4994
[,5750
[,6476
[,7178
1,7858
[,8521
[,9171
[,9814
2,0457
2,1107
2,1781
2,2510
2,3387
кДж/(кг К)
3,3711
3,3048
3,2466
3,1949
3,1485
3,1065
3,0679
3,0318
2,9973
2,9636
2,9296
2,8937
2,8536
2,8046
2,7326
Р
кДж/(кг К)
[,718
[,721
[,725
,731
[,742
[,758
[,782
,817
[,865
[,935
2,038
2,198
2,474
3,052
5,060
//
с ,
р
кДж/(кг К>
0,717
0,737
0,762
0,792
0,829
0,874
0,928
0,995
1,078
1,185
1,332
1,550
1,918
2,713
5,901
Вязкость и теплопроводность
на линии равновесия жидкость—пар
—70
—60
-50
—40
-30
—20
— 10
0
10
20
30
40
50
60
70
мкПа-с
537
457
386
329
275
233
198
167
143
125
108
93,6
79,9
68,7
55,8
мкПа-с
7,89
8,28
8,68
9,08
9,49
9,91
10,3
11,2
Щ2
12,9
13,6
14,4
15,7
17,9
мВтДмК)
165
156
148
140
132
125
119
112
106
99,1
92,6
86,0
79,0
76,6
75,1
А,",
мВтДм-К)
7,90
8,36
8,85
9,38
9,96
10,6
11,3
12,1
12,9
13,9
15,1
16,5
18,2
25,3
40,3
Другие физические свойства
Теплота образования стандартная ДЯ°, —452 [5, с. 90]
кДж/моль
Теплота испарения при температуре кипе- 20,37
ния, кДж/моль _
Дипольный момент, Клм 6,60 - 10"^ (1,9785D) [18, с. 894]
Диэлектрическая проницаемость жидкости 26,11 [9]
при —49,2*С
Характеристика токсичности
ПДК в воздухе рабочей зоны производственных помещений
не установлена.
При соприкосновении с пламенем и горячими поверхностями
разлагается с образованием высокотоксичных продуктов.
Химические свойства
Галогенирование. При комнатной температуре в
избытке азота реагирует с фтором:
CF2H2 + 2F2 —> CF4 + 2HF.
При УФ-облучении реагирует с хлором:
CF2H2 + CI2 —> CFgClH + HCl.
Методы синтеза
1. Фторирование метана и фторметана газообразным
фтором в среде инертного газа:
N2
СН4 4- Fg » CF2H2 4- Другие продукты;
N2
CFH* 4- F2 ^ CFoHg 4- другие продукты.
2. Фторирование дихлорметана фтороводородом в
присутствии катализатора:
СггОз
CCI2H24-2HF » CF2H24-2HCI.
3. Восстановление дифтордихлорметана водородом на
платиновом катализаторе:
2CF2CI24-3H2 —> CF2H2+CF2CIH4-3HCI.
4. Пиролиз 1,1,3,3-тетрафторацетона при высокой темпе-
)- CFgHg 4- CF3H 4- Другие продукты.
Применение
Дифторметан можно применять в качестве пропеллента в
смеси с негорючими компонентами.
66
CFCls
ФТОРТРИХЛОРМЕТАН
(хладон 11, фреон 11, R11)
Основные характеристики [4, с. 14]
Легкокипящая прозрачная бесцветная жидкость со слабым
запахом тетрахлорметана.
137,368
-110,45 [17, с. 101]
23,65
Относительная молекулярная масса
Температура плавления, °С
Температура кипения, °С
Критическая температура, °С
Критическое давление, МПа
Критическая плотность, кг/м^
198,0
4,370
570,2
Физические свойства
Давление пара, плотность и поверхностное натяжение
на линии равновесия жидкость—пар [4, с. 74—75]
—50
-40
—35
—30
-25
—20
-15
-10
—5
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
70
75
80
85
90
95
р, МПа
0,0026
0,0051
0,0069
0,0092
0,0121
0,0158
0,0203
0,0257
0,0324
0,0403
0,0497
0,0608
0,0738
0,0889
0,1063
0,1263
0,1491
0,1748
0,2039
0,2366
0,2730
0,3136
0,3586
0,4083
0,4629
0,5229
0,5884
0,6599
0,7376
р', кг/мЗ
1644
1622
1610
1599
1588
1577
1566
1554
1543
1532
1521
1510
1498
1487
1475
1463
1451
1439
1427
1414
1402
1389
1376
1363
1349
1335
1321
1306
1291
р", кг/мЗ
0,196
0,362
0,480
0,628
0,812
1,037
1,037
1,635
2,023
2,480
3,015
3,635
4,353
5,173
6,110
7,174
8,374
9,724
11,24
12,92
14,08
16,88
19,18
21,72
24,51
27,58
30,95
36,64
38,69
О, мН/м
27,8
26,4
25,7
25,0
24,3
23,6
23,0
22,3
21,6
21,0
20,3
19,7
19,0
18,&
17,7
17,1
16,4
15,8
15,2
14,6
13,9
13,3
12,7
12,1
11,5
11,0
10,4
9,82
9,25
57
100
105
ПО
115
120
125
130
135
140
145
150
155
160
165
170
175
180
185
190
195
р, МПа
0,8219
0,9131
1,012
1,118
1,232
1,354
1,486
1,626
1,776
1,936
2,107
2,288
2,481
2,686
2,904
3,134
3,379
3,637
3,910
4,200
р', кг/мз
1276
1260
1244
1229
1211
1193
1174
1155
1135
1114
1092
1069
1045
1019
991
962
928
887
838
756
р", кг/мЗ
43,10
47,92
53,20
58,97
65,29
72,20
79,80
88,13
97,32
107,5
118,8
131,5
145,9
162,3
181,3
204,0
232,0
267,0
312,0
388,0
о, мН/м
8,69
8,14
7,60
7,05
6,53
6,01
5,50
5,00
4,51
4,03
3,56
3,10
2,65
2,22
1,81
1,42
1,04
0,69
0,38
0,11
Калорические свойства на линии равновесия
жидкость—пар [4, с. 74—75]
—40
—35
—30
—25
—20
— 15
— 10
-5
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
г,
к Д ж/кг
204,2
202,4
200,7
199,0
197,3
195,6
193,8
192,1
190,4
188,6
186,8
185,0
183,2
181,3
179,5
177,5
175,6
173,6
171,5
169,4
167,2
кДж/кг
365,7
369,9
374,2
378,5
382,8
387,1
391,4
395,7
400,0
404,4
408,8
413,2
417,6
422,0
426,5
430,9
435,4
440,0
444,5
449,1
453,7
кДж/кг
569,8
572,4
574,9
577,5
580,0
582,6
585,2
587,8
590,4
593,0
595,6
598,2
600,8
603,4
605,9
608,5
611,0
613,5
616,0
618,5
620,9
а/,
кДж/(кгК)
3,864
3,882
3,900
3,917
3,935
3,951
3,968
3,984
4,000
4,016
4,032
4,047
4,062
4,077
4,092
4,106
4,121
4,135
4,149
4,163
4,177
кДж/(кг-К)
4,740
4,732
4,725
4,719
4,714
4,709
4,704
4,701
4,697
4,694
4,691
4,689
4,687
4,685
4,684
4,683
4,681
4,681
4,680
4,679
4,679
кДж/(кг-К)
0,849
0,851
0,853
0,856
0,858
0,861
0,863
0,866
0,869
0,873
0,876
0,880
0,883
0,887
0,891
0,896
0,901
0,906
0,911
0,916
0,922
кДж/(кг-К)
0,511
0,516
0,522
0,527
0,533
0,538
0.544
0,549
0,555
0,560
0,565
0,571
0,577
0,582
0,588
0,594
0,600
0,605
0,612
0,618
0,625
f, "С
г,
кДж/кг
л,
кДж/кг
Я,
кДж/кг
кДжДкгК)
кДж/(кг К)
кДж/(кг-К)
кДж/(кгК>
65
70
75
80
85
90
95
100
105
ПО
115
120
125
130
135
140
145
150
155
160
165
170
175
165,0
162,7
160,3
157,9
155,4
152,7
150,0
147,2
144,2
141,2
138,0
134,6
131,1
127,4
123,5
119,3
115,0
110,3
105,3
99,9
94,1
87,6
80,5
458,3
463,0
467,7
472,5
477,2
482,1
486,9
491,8
496,8
501,8
506,9
512,0
517,2
522,5
527,9
533,3
538,9
544,5
550,3
556,2
562,3
568,5
575,9
623,3
625,7
628,1
630,3
632,6
634,8
636,9
639,0
641,0
643,0
644,8
646,6
648,3
649,9
651,3
652,7
653,8
654,8
655,6
656,1
656,3
656,1
655,4
4,191
4,205
4,218
4,231
4,245
4,258
4,271
4,284
4,297
4,310
4,323
4,336
4,349
4,362
4,375
4,388
4,401
4,414
4,427
4,440
4,454
4,467
4,481
4,679 (
4,679 (
4,679 (
4,679 (
4,679 (
4,679 (
4,679 (
4,679 (
4,679 (
4,679
4,678
4,678
4,678
4,678
4,677
4,677
4,676
4,674
4,673
4,671
4,668
4,665
4,661
),928
),935
),942
),950
),958
),967
),976
),986
),998
1,010
1,023
1,038
1,055
1,074
1,094
1,118
1,145
1,176
1,211
1,252
1,300
1,357
1,422
0,632
0,639
0,642
0,655
0,663
0,672
0,682
0,692
0,703
0,715
0,729
0,744
0,761
0,781
0,803
0,829
0,861
0,899
0,949
1,013
1,101
1,231
1,435
Калорические свойства в однофазной области [4, с. 76—90]
0,1
1,0
2,0
5,0
10,0
20,0
0,1
1,0
2,0
5,0
10,0
20,0
—' ,
Л,
кДж/кг
кДж/(кгК)
кДж/(кгК)
Изотерма —40°С
365,7
366,1
366,5
367,7
369,8
374,0
3,864
3,863
3,863
3,859
3,856
3,848
Изотерма 50 °С
618,2
444,7
445,0
446,0
447,7
451,2
4,737
4,148
4,147
4,143
4,138
4,128
0,849
0,849
0,849
0,849
0,850
0,852
0,599
0,909
0,906
0,898
0,888
0,872
кДж/кг
400,1
400,4
400,8
402,0
404,0
408,1
649,0
491,8
491,9
492,2
493,1
495,6
кДж/(кг-К)
Изотерма 0
4,000
3,998
3,998
3,995
3,991
3,983
Изотерма ЮС
4,832
4,284
4,282
4,277
4,269
4,255
кДж/(кгК)
"С
0,869
0,868
0,867
0,865
0,861
0,854
ГС
0,630
0,985
0,977
0,957
0,934
0,906
МПа
од
1,0
2,0
ю|о
20,0
кДж/кг
кДж/(кг-К)
Изотерма 150 °С
681,1 4,906
671,5 4,750
656,9 4,682
542,7
541,5
541.9
4,403
4,390
4,372
кДж/(кг-К)
0,655
0,705
0,859
1,079
1,005
0,945
к Д ж/кг
714,4
706,8
697,0
598,1
593,7
с,
Изотерма 20(
4,980
4,829
4,771
4,516
4,487
кДж/(кг-К)
)°С
0,677
0,709
0,770
1,484
1,346
Плотность в однофазной области р, кг/м^ [4, с. 77—90]
р, МПа
0,1
0,5
1,0
2,0
3,0
4,0
5,0
10,0
15,0
20,0
р, МПа
0,1
0,5
1,0
2,9
3,0
4,0
5,0
10,0
15,0
20,0
f, °С
-20
1577
1578
1579
1581
1583
1585
1587
1596
1605
1614
100
4,503
24,30
1277
1284
1290
1296
1301
1326
1346
1364
0
1532
1533
1534
1537
1539
1541
1544
1554
1562
1574
120
4,263
22,70
50,06
1217
1226
1234
1241
1272
1297
1318
20
1487
1488
1489
1492
1495
1497
1500
1512
1523
1534
140
4,047
21,32
46,10
1138
1151
1163
1173
1215
1246
1271
40
5,433
1440
1442
1445
1448
1451
1454
1469
1481
1493
°с
160
3,853
20,13
42,88
102,2
1076
1092
1152
1192
1222
60
5,081
1390
1391
1396
1399
1403
1407
1423
1438
1451
180
3,678
19,08
40,18
91,74
172,2
989
1082
1134
1171
80
4,774
26,21
1337
1342
1347
1352
1356
1376
1393
1408
200
3,518
18,14
38,87
84,03
146.0
—
1002
1073
1119
6@
Температурный коэффициент объемного расширения
а #, 1/К [4, с. 76—90]
МПа
0,01
0,05
0,1
0,5
5,0
10,0
15,0
20,0
-40
-20
— 4,008
— —
1,427 1,416
1,423 1,411
1,419
1,411
1,387
1,351
1,320
1,292
1,406
1,396
1,367
1,324
1,287
1,254
0
3,705
—
1,465
1,459
1,453
1,439
1,403
1,350
1,304
1,265
20
3,445
3,586
1,562
1,555
1,546
1,529
1,482
1,414
1,357
1,309
°с
50
3,118
3,217
3,348
1,785
1,771
1,742
1,667
1,564
1,482
1,415
100
2,694
2,752
2,827
3,584
2,497
2,409
2,196
1,949
1,779
1,654
150
2,372
2,408
2,455
2,880
3,617
7,197
3,534
2,652
2,221
1,959
200
2,119
2,143
2,173
2,437
2,836
4,033
4,258
2,960
2,375
Вязкость и теплопроводность
на линии равновесия жидкость—пар
f, °с
—40
—35
—30
—25
—20
-15
— 10
—5
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
70
75
80
85
мкПа-с
920
840
788
736
689
641
601
565
534
503
477
452
429
408
389
370
353
338
321
306
293
280
267
254
247
236
Л",
мкПа-с
8,62
8,80
8,97
9,15
9,32
9,50
9,67
9,83
10,0
10,2
10,4
10,6
10,8
11,0
11,2
11,4
11,6
11,8
12,0
12,2
12,4
12,6
12,8
13,0
13,2
13,4
\/,
ММ2/С
0,567
0,522
0,493
0,463
0,437
0,409
0,387
0,366
0,352
0,331
0,316
0,302
0,289
0,277
0,266
0,255
0,245
0,237
0,227
0,218
0,211
0,203
0,196
0,188
0,185
0,179
ММ2/С
23,8
18,3
14,3
11,3
8,99
7,26
5,91
4,86
4,03
3,38
2,89
2,43
2,09
1,80
1,56
1,36
1,19
1,05
0,929
0,866
0,735
0,657
0,589
0,530
0,478
0,433
мВт/(м-К)
104
103
102
100
99,0
97,7
96,5
95,2
94,0
92,8
91,6
90,4
89,2
88,0
86,8
85,6
84,4
83,2
82,1
80,9
79,6
78,4
77,3
76,0
74,8
73,7
А",
мВт/(м.%)
5,97
6,17
6,37
6,48
6,69
6,91
7,13
7,35
7,57
7,80
8,03
8,26
8,50
8,74
8,98
9,22
9,47
9,73
9,99
10,2
10,5
10,8
11,0
п,з
11,6
11,9
61
90
95
100
105
ПО
115
120
125
130
135
140
145
150
155
160
165
170
175
мкПа-с
226
216
206
197
188
180
171
163
156
148
140
134
127
120
113
107
100
93,0
мкПа-с
13,7
13,9
14,1
14,4
14,6
149
15,1
15,4
15,7
16,0
16,4
16,7
17,1
17,5
18,0
18,5
19,2
20,0
V,
ММ2/С
0,173
0,167
0,161
0,156
0,151
0,146
0,141
0,137
0,133
0,128
0,123
0,120
0,116
0,112
0,108
0,105
0,101
0,0967
ММ2/С
0,395
0,359
0,327
0,300
0,274
0,253
0,231
0,213
0,197
0,182
0,169
0,155
0,144
0,133
0,123
0,114
0,106
0,098
А/,
мВт/(мК)
72,5
71,2
70,0
68,8
67,5
66,2
65,0
63,8
62,6
61,4
60,3
59,2
57,9
56,8
55,5
54,3
53,0
А",
мВтДм-К)
12,2
12,5
12,8
13,1
13,5
13,8
14,1
14,5
14,9
15,3
15,7
16,2
16,6
17,2
17,6
18,3
19,1
Вязкость и теплопроводность
в однофазной области [4, с. 76—90]
р, МПа
0,1
1,0
5,0
10,0
20,0
0,1
1,0
5,0
10,0
20,0
0,1
1,0
5,0
10,0
20,0
% мкПа-с
А
Изотерма —40 "С
893
898
921
949
1010
Изотерма 0°С
566,1
570,7
586,6
604
643
Изотерма 40 °С
11,52
364,1
382,4
401,3
437,7
, мВт/(м-К)
104,5
104,7
105,9
107,5
110,5
94,7
95,1
96,4
98,8
101,6
9,42
85,3
86,9
89,2
93,4
Т), мкПа-с
Изотерма
705
709
727
749
795
Изотерма
456,5
459,2
474,2
492,7
529,3
Изотерма
12,21
285,5
303,2
325,0
363,1
А,, мВтДм-К)
-20 °С
99,6
99,»
101,2
Ю2,8
106,0
20 °С
89,8
90,2
91,7
93,7
97,4
60 °С
10,25
80,4
82,4
84,8
89,7
62
р, МПа
0,1
ю|о
20,0
0,1
1,0
5,0
10,0
20,0
0,1
5,0
10,0
20,0
0,1
ю]о
20,0
"Л, мкПа-с
Изотерма 80 °(
12,90
231,2
247,5
266,4
303,4
Изотерма 120*
14,32
14,92
184,4
198,2
225,4
Изотерма 160*
15,59
16,15
123,8
148,0
179,5
Изотерма 200°
16,90
17,39
106,3
143,4
;
С
С
с
с
и мВт/(м-Ю
11,15
75,4
77,8
80,5
85,6
12,92
13,83
68,6
72,3
78.7
14,72
15,43
59,3
64,1
71,9
16,49
17,24
58,2
65,3
П, мкПа-с
Изотерма
13,65
195,5
211,2
226,7
258,1
Изотерма
14,93
15,53
155,7
174,1
202,6
Изотерма
16,24
16,77
90,0
122,2
158,0
А,, мВтДм-К)
100 °С
12,02
70.3
73,2
76,4
82,1
140 °С
13,82
14,63
64,1
68,3
75,3
180 "С
15,55
16,26
54,7
60,0
68,5
Другие физические свойства
Теплота образования стандартная
кДж/моль
Теплота плавления, кДж/моль
Теплота испарения при температуре
кипения, кДж/моль
Дипольный момент, Кл/м 1,53-
Пробивное напряжение относительно азота
при 25 °С и 0,1 МПа
Электрическая проводимость удельная
жидкости при 22 °С, См/м
Диэлектрическая проницаемость [8]:
жидкость при 29 °С
пар при 26 °С и 0,1 МПа
Показатель преломления жидкости % ^,
-285 [5, с. 127]
6,90 [6, с. 1801
24,97
3,71 [8]
1,3-10"" [21, с. 86]
2,28
1,0019
1,3824 [22, с. 12]
63
10 °С
20 °С
30 °С
40 °С
0,0056
0,0086
0,013
0,018
Растворимость
Массовая растворимость фтортрихлорметана в воде при
различных температурах, %:
0°С 0,231 50 °С 0,082
10 °С 0,177 60 °С 0,071
20 °С 0,140 70 °С 0,062
30 °С 0,114 80 °С 0,056
40 °С 0,095
Массовая растворимость воды во фтортрихлорметане при
различных температурах, %:
—40°С 0,0004
—30°С 0,0007
—20°С 0,0013
— 10°С 0,0022
0 "С 0,0036
Фтортрихлорметан образует с водой кристаллогидрат
состава CFCls-lTHgO с параметрами верхней точки 8,0 °С,
0,0559 МПа.
Характеристика пожароопасное™ и токсичности
Фтортрихлорметан — негорючее и невзрывоопасное
вещество. Флегматизирует горение углеводородов.
ПДК в воздухе рабочей зоны производственных помещений
1000 мг/мЗ. Класс опасности 4.
При соприкосновении с пламенем и горячими поверхностями
разлагается с образованием высокотоксичных продуктов.
ПДК в воде водоемов хозяйственно-питьевого и культурно-
бытового водопользования 10 мг/л.
Термическая стабильность
Термическое разложение фтортрихлорметана при времени
контакта 1—10 с начинается в трубке из стали 12Х18Н10Т при
250 °С, из никеля Н-1 при 380 Т-
Коррозионное действие на металлы и неметаллы
Металлические материалы, стойкие при 50 °С (скорость
коррозии не более 0,005 мм/год): стали 12Х18Н10Т, 12X13,
никель Н-1, монель-металл НМФМц 28-2, 5-1,5, 15Х18Н12С4ТЮ,
стали Ст. 10, Ст.20, Ст.45, 65Г, медь Ml, бронзы Бр.Б2, Бр.ОФ,
Бр.А5, латуни ЛС59-1, Л062, алюминиевые сплавы АД1, АМц,
АМг, титан ВТ1. При температуре выше 100*С скорость
коррозии меди, медных сплавов, титана, алюминия возрастает до
0,5 мм/год; при температуре 150 °С скорость коррозии меди,
64
медных сплавов и титана достигает 1—5 мм/год. При
содержании воды выше 0,01,% (масс.) скорость коррозии углеродистой
стали увеличивается до 0,6 мм/год, что обусловлено гидролизом
фтортрихлорметана с образованием соляной кислоты.
Неметаллические материалы, стойкие при 20 °С (набухание
не более 15 % по массе): фторопласт 4, винипласт, пластикат
полихлорвиниловый, капрон 20-058, полиамид П-54, пенопласт
ФК-20, гетинакс, стеклотекстолит, пресс-материалы АГ-4, СТВЭ.
Химические свойства
1. Окисление. При УФ-облучении реагирует с
кислородом или озоном, а при невысокой температуре—с триоксидом
серы с образованием карбонилфторхлорида:
CFCI3 + O2 —> CFClO + ClgO;
24-80 «С, 2-2,5ч
- SO3 -> CFC1O
2. Гидролиз. Очень медленно реагирует с водой в
присутствии металлов:
+ SHgO —» HCOOH + HF + 2НС1 + НСЮ.
3. Алкилирование. В присутствии катализатора —
хлорида алюминия реагирует с галогенолефинами:
20-30 «С
CF3CF2CCI3 + CFgClCFgCFClg;
5-30 «С
» CF2CICF2CCI3 + CFCI2CF2CCI3.
4. Диспропорционирование. При повышенной
температуре на катализаторе (галогениды металлов) диспропор-
ционирует:
250-400 «С
2СРС1з >" CF2CI2 + ССЦ.
,5. Фотолиз. При длительном УФ-облучении разлагается
с отщеплением иона хлора:
Методы синтеза
1. Фторирование тетрахлорметана фторидом калия и гекса-
фторсиликатом натрия:
ССЦ + KF —>
AI2O3, 380-400 «С
5 Б. Н. Максимов и др. 65
2. Хлорфторирование метана смесью хлора и фтороводо-
рода в присутствии инертного разбавителя при малом времени
контакта:
HCI, 420 «С
4СН4+ 16C12 + 4HF > 2CFCI3 + CF2CI2 + CCI4 + 2OHCI.
См. также Дифтордихлорметан, Методы синтеза.
Промышленное производство
В промышленности фтортрихлорметан получают совместно
с дифтордихлорметаном (см. Дифтордихлорметан,
Промышленное производство).
Технические требования готовому продукту
Массовая доля фтортрихлорметана, %, не менее 99,9
Массовая доля примесей, определяемых хрома- 0,1
тографическим методом, %, не более
Массовая доля воды, %, не более 0,0015
Примеси в техническом продукте: дифтордихлорметан, ди-
фторхлорметан, фтордихлорметан, тетрахлорметан, трихлор-
метан.
Основной метод анализа технического продукта
Технический фтортрихлорметан анализируют газохромато-
графическим методом. Хроматограф с детектором по
теплопроводности. Условия анализа:
Сорбент Бис-2-цианэтиловый эфир (20 %
от массы носителя) на силохроме
С-120 (0,35-0,5 мм)
Длина колонки, м 1,12
Диаметр колонки, мм 3
Температура термостата колонок, °С 80
Расход газа-носителя (гелия), мл/мин 50
Продолжительность анализа, мин 5
Последовательность выхода и относительное время
удерживания компонентов:
Воздух 0,26 Фтордихлорметан 2,02
Дифтордихлорметан 0,53 Тетрахлорметан 3,49
Дифторхлорметан 0,79 Трихлорметан 6,51
Фтортрихлорметан 1,00
Количественный состав рассчитывают по площади пиков
методом внутренней нормализации с учетом поправочных
коэффициентов, имеющих следующие ориентировочные значения:
Дифтордихлорметан 0,83 Фтордихлорметан 0,70
Дифторхлорметан 0,71 Тетрахлорметан 1,07
Фтортрихлорметан 1,00 Трихлорметан 0,96
66
Транспортирование и хранение
Фтортрихлорметан заливают в железнодорожные цистерны,
а также в баллоны вместимостью от 40 до 130 дм\
рассчитанные на давление не менее 10 МПа, и в контейнеры,
рассчитанные на давление не менее 1,27 МПа. Коэффициент
заполнения 1,2 кг на 1 дмз вместимости сосуда.
Фтортрихлорметан перевозят любым видом транспорта.
Хранят в закрытых складских помещениях или под навесом.
Применение
Фтортрихлорметан применяют в качестве хладагента в тур-
бокомпрессорных агрегатах низкого давления, пропеллента
аэрозольных упаковок (в смеси с дифтордихлорметаном), поро-
образователя при получении пенопластов, растворителя. В
настоящее время его применение резко сокращается-
Масштабы производства и потребления за рубежом
Мировое производство фтортрихлорметана составляло:
Год
Выпуск, тыс. т/год
1950
6,6
1955
26,3
1960
49,8
1965
123,1
1970
238,6
1975
314,1
1980
289,6
1985
326,8
Структура мирового потребления фтортрихлорметана в
1985 г., %:
Хладагенты
Пропелленты
упаковок
8,2
аэрозольных 30,8
Производство пенопластов 55,3
Прочие области применения 5,7
СРНз
ФТОРМЕТАН
(хладом 41, фреон 41, R41)
Основные характеристики [23, с. 77]
Бесцветный газ.
Относительная молекулярная масса 34,033
Температура плавления, °С —141,8
Температура кипения, °С —79,64
Критическая температура, °С 44,6
Критическое давление, МПа 5,856
Критическая плотность, кг/м* 296
5*
67
Физические свойства
Давление пара, плотность и поверхностное натяжение
на линии равновесия жидкость — пар
(, «С
— 140
— 130
— 120
— ПО
—100
—90
—80
—70
—60
—50
—40
-30
—20
— 10
0
10
20
30
40
р, МПа
0,0006
0,0019
0,0053
0,0129
0,0279
0,0547
0,0993
0,1686
0,2706
0,4140
0,6082
0,8627
1,188
1,593
2,092
2,695
3,421
4,286
5,318
р/, кг/мЗ [91
1000
980
960
940
920
900
880
860
840
818
794
767
. 737
702
662
614
556
486
390
р", кг/мЗ
0,018
0,054
0,142
0,323
0,665
1,245
2,168
3,553
5,537
8,280
11,88
16,71
23,00
31,15
41,74
55,73
74,98
103,9
161,8
а, мн/м
32,1
30,0
27,9
25,9
23,9
21,8
19,8
17,9
16,0
14,1
12,3
10,6
8,85
7,18
5,57
4,05
2,64
1,39
0,37
Калорические свойства на линии равновесия жидкость — пар
,,-с
—100
—90
—80
—70
—60
—50
-40
—30
—20
— 10
0
10
20
30
40
г,
кДж/кг
518,8
505,1
490,8
476,0
460,4
443,8
426,0
406,8
385,8
362,5
336,3
305,8
269,1
220,9
139,7
кДж/кг
176,1
198,5
220,9
243,2
265,5
287,9
310,4
333,3
356,6
380,6
405,6
432,2
461,1
494,4
540,4
кДж/кг
694,9
703,6
711,7
719,2
725,9
731,7
736,4
740,1
742,4
743,1
741,9
738,0
730,2
715,3
680,1
кДж/(кгК)
-0,2728
—0,1470
—0,0284
0,0837
0,1901
0,2918
0,3894
0,4837
0,5757
0,6661
0,7562
0,8476
0,9431
1,0490
1,1905
кДж/(кг-К)
2,7283
2,6141
2,5146
2,4271
2,3491
2,2787
2,2143
2,1542
2,0971
2,0414
1,9853
1,9262
1,8599
1,7768
1,6363
4
кДж/(кг-К)
2,127
2,147
2,168
2,189
2,212
2,235
2,258
2,296
2,357
2,450
2,596
2,834
3,275
4,329
10,30
кДж/(кг К)
1,011
1,025
1,047
1,078
1,119
1,172
1,240
1,327
1,441
1,593
1,810
2,151
2,778
4,409
23,2
68
Вязкость и теплопроводность
на линии равновесия жидкость — пар
f, "С
— ПО
— 100
—90
—80
—70
—60
—50
—40
—30
—20
— 10
0
10
20
30
40
мкПа-с
204
178
156
138
123
111
99,4
90,1
81,8
74,7
68,3
62,6
57,1
51,6
45,6
37,2
мкПа-с
5,94
6,25
6,61
6,98
7,35
7,73
8,12
8,52
8,94
9,39
9,89
10,7
п,з
12,2
13,5
16,4
А/,
мВт/(м-К)
204
191
179
168
158
149
140
132
124
116
108
101
92,6
84,1
81,5
82,3
мВт/(мК)
8,19
8,62
9,07
9,55
10,1
10,7
11,3
12,0
12,8
13,7
14,8
16,1
17,6
19,6
30,3
65,0
Другие физические свойства
Теплота образования стандартная Aff^g,
кД ж/моль
Теплота испарения при температуре
кипения, кДж/моль
Дипольный момент, Клм
Диэлектрическая проницаемость жидкости
при —79,5°С
Показатель преломления пара при
0,101 МПа л%
—255 [5, с. 88]
16,69
6,19-10-з°(1,8584Л) [18, с. 894]
25,06 [9]
1,000449 [6, с. 635]
Растворимость
Массовая растворимость фторметана в воде при
парциальном давлении 0,101 МПа и различных температурах, %:
0
10
20
30
40
°С
°с
°с
°с
°с
0,420
0,302
0,228
0,178
0,144
50
60
70
80
°С
°С
°С
°С
0,121
0,104
0,091
0,082
Фторметан хорошо растворим в этиловом спирте, диэтило-
вом эфире, хуже — в ацетоне, бензоле, хлороформе.
Фторметан образует с водой кристаллогидрат состава
НО°С
Характеристика пожароопасное™ и токсичности
Фторметан — горючий газ.
ПДК в воздухе рабочей зоны производственных помещений
не установлена.
При соприкосновении с пламенем и горячими поверхностями
разлагается с образованием высокотоксичных продуктов.
Химические свойства
1. Галогенирование. При комнатной температуре
реагирует с фтором в избытке азота:
2CFH3 + 5F2 —> СРзН+ CF4 + 5HF.
При УФ-облучении реагирует с хлором, образуя фторхлор-
метан:
CFH3 + CI2 —> CFCIHg + HCL
При повышенной температуре реагирует с бромом:
360-460 «С
В
Методы синтеза
1. Прямое фторирование метана:
CH4 + F2 —> CFHs + HF.
2. Фторирование хлорметана фтороводородом в присутствии
катализатора:
CClHs + HF —^ CFHa
3. Восстановление фтордибромметана водородом в
присутствии катализатора:
CFBr%H + Hg —> CFH3 + CFBrHg + другие продукты.
Применение
Фторметан можно применять в качестве пропеллента в
смеси с негорючими компонентами и в качестве растворителя.
CFgCIH
ДИФТОРХЛОРМЕТАН
(хладон 22, фреон 22, R22)
Основные характеристики [26, с. 4]
Бесцветный газ со слабым запахом трихлорметана.
Относительная молекулярная 86,469
масса
Температура плавления, °С —157,4 [17, с. 105]
Температура кипения, °С —40,85
Критическая температура, °С 96,13
Критическое давление, МПа 4,986
Критическая плотность, кг/м^ 512,8
70
Физические свойства
Давление пара, плотность и поверхностное натяжение
на линии равновесия жидкость — пар [26, с. 21—28]
f, "
р, МПа
р', кг/мЗ
р", кг/мЗ
О, мН/м
-120
— ПО
— 100
—95
—90
-85
—80
—75
-70
—65
—60
—55
—50
—45
—40
-35
-30
-25
—20
— 15
—10
—5
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
70
75
80
85
90
95
0,00023
0,00073
0,0020
0,0031
0,0048
0,0071
0,0103
0,0147
0,0204
0,0279
0,0375
0,0495
0,0645
0,0829
0,1053
0,1321
0,1640
0,2016
0,2455
0,2964
0,3550
0,4220
0,4981
0,5842
0,6809
0,7892
0,9097
1,044
1,191
1,354
1,533
1,728
1,942
2,174
2,427
2,700
2,997
3,378
3,664
4,038
4,442
1,881
1621
1595
1569
1556
1543
1530
1517
1504
1490
1477
1463
1449
1435
1421
1406
1392
1377
1362
1347
1331
1315
1299
1282
1265
1248
1230
1211
1192
1172
1151
ИЗО
1107
1083
1058
1031
1002
970,2
934,8
894,1
845,1
780,3
597,7
0,0156
0,0466
0,1198
0,1833
0,2726
0,3954
0,5603
0,7774
1,058
1,415
1,863
2,417
3,092
3,908
4,884
6,040
7,398
8,983
10,82
12,93
15,36
18,13
21,28
24,84
28,87
33,42
38,53
44,29
50,76
58,04
66,25
75,51
86,02
97,98
111,7
127,6
146,3
168,7
196,2
232,0
283,1
439,3
31,7
29,9
28,1
27,2
26,3
25,5
24,6
23,7
22,9
22,0
21,1
20,3
19,5
18,6
17,8
17,0
16,3
15,4
14,6
13,8
13,1
12,3
11,6
10,8
10,1
9,37
8,66
7,95
7,26
6,58
5,92
5,27
4,64
4,02
3,42
2,84
2,29
1,76
1,26
0,80
0,38
0,05
71
Калорические свойства на линии равновесия
жидкость — пар [26, с. 21—30]
-120
-115
-ПО
-105
-100
—95
-90
—85
—80
-75
-70
—65
-60
-55
—50
-45
-40
—35
—30
-25
-20
-15
— 10
—5
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
70
75
80
85
90
г,
кДж/кг
281,1
278,1
275,1
272,1
269,1
266,2
263,3
260,4
257,4
254,5
251,5
248,5
245,5
242,5
239,4
236,3
233,0
229,8
226,4
223,0
219,5
215,9
212,2
208,4
204,4
200,3
196,1
191,7
187,1
182,3
177,3
172,0
166,4
160,3
154,1
147,3
139,9
131,8
122,8
112,7
101,1
87,0
68,7
кДж/кг
368,3
373,6
379,0
384,3
389,7
395,0
400,4
405,8
411,1
416,5
421,9
427,3
432,7
438,1
443,6
449,1
454,6
460,2
465,7
471,3
477,0
482,7
488,4
494,2
500,0
505,9
511,8
517,8
523,9
530,1
536,4
542,8
549,3
556,0
562,8
569,9
577,2
584,9
592,8
601,4
610,5
620,6
632,4
кДж/кг
649,3
651,7
654,0
656,4
658,8
661,3
663,7
666,1
668,5
671,0
673,4
675,8
678,2
680,6
683,0
685,3
687,6
689,9
692,2
694,4
696,5
698,6
700,6
702,6
704,4
706,2
707,9
709,5
711,0
712,4
713,7
714,8
715,7
716,4
716,9
717,2
717,1
716,6
715,7
714,0
711,6
707,6
701,2
кДж/(кг-К)
0,3689
0,4033
0,4366
0,4689
0,5003
0,5307
0,5604
0,5892
0,6173
0,6447
0,6716
0,6978
0,7236
0,7487
0,7735
0,7977
0,8276
0,8450
0,8681
0,8908
0,9132
0,9353
0,9571
0,9787
1,0000
1,0211
1,0420
1,0628
1,0834
1,1039
1,1244
1,1448
1,1653
1,1859
1,2067
1,2278
1,2492
1,2710
1,2936
1,3172
1,3422
1,3694
1,4009
кДж/(кг.К)
2,2041
2,1615
2,1226
2,0871
2,0547
2,0250
1,9979
1,9730
1,9501
1,9291
1,9098
1,8920
1,8755
1,8603
1,8463
1,8332
1,8211
1,8099
1,7994
1,7896
1,7803
1,7717
1,7635
1,7558
1,7484
1,7414
1,7346
1,7280
1,7216
1,7154
1,7091
1,7029
1,6966
1,6902
1,6835
1,6765
1,6690
1,6607
1,6516
1,6410
1,6284
1,6123
1,5902
4
кДж/(кг.%)
1,072
1,071
1,070
1,070
1,070
1,070
1,070
1,072
1,073
1,075
1,078
1,081
1,085
1,089
1,094
1,099
1,104
1,110
1,116
1,123
1,130
1,138
1,147
1,157
1,167
1,180
1,193
1,208
1,226
1,246
1,269
1,297
1,330
1,369
1,416
1,474
1,546
1,639
1,764
1,940
2,215
2,720
4,025
кДж/(кг
0,470
0,476
0,483
0,490
0,498
0,506
0,514
0,522
0,531
0,540
0,550
0,560
0,571
0,582
0,592
0,606
0,619
0,633
0,648
0,663
0,679
0,696
0,714
0,734
0,754
0,776
0,801
0,827
0,856
0,888
0,924
0,964
1,010
1,063
1,126
1,203
1,299
1,424
1,594
1,843
2,245
3,008
5,009
72
Калорические свойства в однофазной области [26, с. 31—58]
МПа
0,01
01
0Л
2Л
ю[о
0,01
ОД
0,5
1,0
2,0
5,0
10,0
15,0
20,0
0,01
од
0,5
1=0
2,0
5,0
10,0
ЩО
20,0
0,01
од
0,5
1,0
2,0
5,0
1С п
'
А,
кДж/кг к
Дж/(кг К)
Изотерма —80°(
668,56
411,15
411,33
411,55
411,98
413,30
415,51
1,9533
0,6172
0,6168
0,6162
0,6151
0,6117
Изотерма —40°(
690,64
687,82
454,75
454,93
455,30
456,44
458,38
460,37
462,40
2,0571
1,8267
0,82Ю
0,8203
0,8188
0,8146
0,8078
0,8014
0,7952
Изотерма 0°С
714,57
712,89
500,00
500Д1
500,33
501,05
502,41
503,92
505,57
2Д517
1,9258
1,0000
0^9990
0,9969
0,9911
0,9820
0,9737
0,9660
Изотерма 40 °С
740,38
739,24
733,84
726,05
549,19
548,71
548,65
549,17
550,06
2,2398
2,0158
1,8486
1,7634
1 1636
1Д537
1,1399
1,1282
1,1180
кДж/(кг К)
0,531
1,073
1,073
1,072
1,071
1,068
1,064
0,575
0,617
1,103
1Д02
1Д00
1,093
1,083
1,075
1,068
0,622
0,641
1Д68
1Д64
1,158
1,143
1,121
1,105
1,092
0,668
0,678
0,730
0,825
1,319
L262
1,204
,168
1,142
А,
кДж/кг
кДж/(кг%)
"У
кДж/(кг%)
Изотерма —60°С
679,38
432,72
432,88
433,09
433,50
434,74
436,84
I
702,37
700,23
477,06
477,21
477,53
478,50
480,21
482,00
483,87
727,24
725,88
719,22
523,94
524,00
524,30
525,13
526,24
527,57
753,98
753,01
748,49
742,24
726,50
575,26
573,54
573,12
573,40
2,0066 0,552
0,7234 ]
0,7229 1
0,7223 1
0,7211 ]
0,7173 1
,085
,084
,083
,082
1,077
0,7113 1,071
Изотерма —20°С
2,1053 0,598
1,8777 0,626
0,9128 1
0,9119
0,9102
0,9053
0,8976
0,8904
1,130
1,128
1,124
1Д14
1,100
1,088
0,8836 1,079
Изотерма 20 °С
2,1964 0,645
1,9717 0,659
1,8004 0,733
1,0831
1,0805
1,0732
1,0623
1,0526
1,225
1,214
1,186
1,153
1,129
1,0438 1,110
Изотерма 60 °С
2,2819 0,691
2,0584 0,698
1,8939 0,736
1,8136 0,799
1,7106 1,041
1,2358 1,410
1,2169 1,292
1,2023 1,233
1,1902 1,196
МПа
0,01
0,1
0,5
1,0
2,0
5,0
10,0
15,0
20,0
0,01
0,1
0,5
1,0
2,0
5,0
10,0
15,0
20,0
0,01
0,1
0,5
1,0
2,0
5,0
10,0
15,0
20,0
0,01
0,1
0,5
1,0
2,0
5,0
10,0
15,0
20,0
А,
кДж/кг
з,
кДж/(кг-К)
Изотерма 80 °С
768,01 2,3228
767,17 2,0997
763,31 1,9371
758,12
746,02
606,49
600,70
598,70
598,08
1,8598
1,7675
1,3268
1,2960
1,2769
1,2621
Изотерма 120 °С
797,37 2,4015
796,71 2,1789
793,76 2,0188
789,90 1,9451
781,54 1,8629
747,18 1,7062
664,20 1,4660
652,78 1,4218
648,68 1,3978
Изотерма 160 °С
828,33 2,4764
827,80 2,2542
825,43 2,0955
822,39 2,0238
815,99 1,9463
793,80 1,8194
745,70 1,6635
714,48 1,5712
703,11 1,5296
Изотерма 200 °С
860,78 2,5481
860,35 2,3260
858,39 2,1682
855,89 2,0977
850,71 2,0230
833,81 1,9078
802,55 1,7894
775,55 1,7062
759,80
1
,6548
кДж/(кгК)
0,713
0,719
0,747
0,791
0,929
1,786
1,433
1,329
1,274
0,754
0,758
0,776
0,801
0,865
1,399
1,909
1,437
1,307
0,793
0 796
0,808
0,824
0,862
1,043
1,737
1,614
1,4Ю
0,829
0,831
0,840
0,851
0,876
0,974
1,225
1,399
1,389
А,
кДж/кг
782,48
781,75
778,39
773,96
764,08
708,34
630,00
625,02
623,02
812,65
812,07
809,43
806,03
798,78
772,10
706,21
682,65
675,36
844,38
843,90
841,75
839,00
833,28
814,14
776,57
746,20
731,56
]
903,25
902,90
901,31
899,30
895,15
881,98
859,17
838,90
824,64
кДж/(кгК)
Изотерма 10(
2,3626
2,1398
1,9798
1,9035
1,8173
1,6044
1,3767
1,3494
1,3309
Изотерма 14С
2,4394
2,2170
2,0577
1,9851
1,9056
1,7681
1,5701
1,4959
1,4640
Изотерма 18С
2,5127
2,2905
2,1323
2,0613
1,9853
1,8653
1,7333
1,6428
1,5938
Изотерма 250
2,6334
2,4115
2,2545
2,1849
2,1122
2,0046
1,9033
1,8336
1,7852
кДж/(кг-К)
ГС
0,734
0,739
0,761
0,794
0,884
3,527
1,553
1,343
1,259
°С
0,774
0,777
0,792
0,812
0,860
1,141
2,167
1,550
1,362
°С
0,811
0,814
0,824
0,838
0,868
0,996
1,392
1,537
1,426
°С
0,869
0,871
0,877
о^ю
0,902
0,960
1,075
1,170
1,210
74
Плотность в однофазной области р, кг/м^ [26, с. 31—56]
-40
0,05 2,271
0,1 4,629
0,5
1,0
2,0
3,0
Щ0
20,0
1407
1408
1410
1412
1414
1417
1427
1447
-20
2,081
4,220
1347
1349
1352
1353
1356
1360
1372
1396
0
1,923
3,885
1282
1284
1288
1291
1295
1298
1315
1343
20
1,787
3,603
19,33
1212
1217
1222
1227
1231
1253
1289
40
1,671
3,362
17,74
38,48
1134
1141
1149
1155
1185
1232
60
1,569
3,153
16,45
34,96
82,54
1040
1053
1065
1110
1172
80
1,478
2,969
15,36
32,21
72,40
129,3
908,2
939,6
1023
1108
100
1,398
2,806
14,43
29,97
65,45
109,9
172,3
298,5
916,3
1040
140
1,262
2,529
12,89
26,45
55,93
89,32
128,0
173,8
580,3
891,2
200
1,100
2,204
11,15
22,65
46,73
72,43
99,91
129,4
309,5
655,1
250
0,995
1,992
10,04
20,28
41,39
63,35
86,20
109,9
242,3
517,1
Температурный коэффициент
объемного расширения а- ю\ 1/К
МЛа
0,05
0,1
0,5
1,0
2,0
3,0
ЩО
20,0
f, «С
-40
4,533
4,801
2,125
2,116
2,097
2,079
2,062
2,045
1,968
1,838
-20
4,118
4,298
2,314
2,299
2,272
2,246
2,221
2,196
2,086
1,913
0
3,802
3,949
2,789
2,742
2,690
2,641
2,594
2,548
2,347
2,034
20
3,511
3,615
4,624
6,698
3,158
3,069
2,986
2,908
2,584
2,123
40
60
3,265 2,054
3,339 3,107
4,031 3,595
5,277 4,406
4,096 | 7,621
3,900 5,758
3,728 5,237
3,576 4,836
3,011 3,667
2,333 2,655
80
2,870
2,910
3,263
3,820
5,632
10,24
11,24
8,419
4,465
3,024
100
2,709
2,739
3,003
3,402
4,556
6,654
11,63
42,00
6,494
3,385
140
2,439
2,458
2,019
2,848
3,421
4,205
5,310
6,920
16,29
4,239
200
2,125
2,137
2,223
2,358
2,633
2,943
3,289
3,675
6,003
5,508
75
Вязкость и теплопроводность
на линии равновесия жидкость — пар
л,
мкПа-с
Л",
мкПа-с
ММ2/С
ММ2/С
А,
мВт/(м-К)
-100
—95
-90
—85
—80
—75
-70
—65
-60
—55
-50
—45
—40
-35
—30
—25
-20
-15
-10
—5
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
70
75
80
85
90
860
770
700
642
594
547
506
472
438
408
382
358
336
316
295
276
260
247
233
221
210
199
188
178
170
158
150
141
133
126
118
112
106
101
94,7
88,0
80,9
73,1
63,6
7,34
7,57
7,80
8,03
8,26
8,49
8,73
8,97
9,21
9,45
9,70
9,95
10,2
10,4
10,7
10,9
11,2
11,4
11,7
11,9
12,2
12,5
12,8
13,1
13,4
13,7
14,1
14,4
14,8
15,2
15,8
16,3
17,0
17,8
18,7
19,7
21,0
22,7
25,7
0,548
0,495
0,454
0,420
0,392
0,364
0,340
0,320
0,299
0,281
0,266
0,252
0,239
0,227
0,214
0,202
0,193
0,186
0,177
0,170
0,164
0,157
0,151
0,145
0,140
0,133
0,128
0,123
0,118
0,114
0,109
0,106
0,103
0,101
0,0976
0,0942
0,0905
0,0865
0,0815
61,3
41,3
28,6
20,3
14,7
10,9
8,25
6,33
4,94
3,91
3,14
2,55
2,09
1,72
1,45
1,21
1,03
0,882
0,762
0,656
0,573
0,503
0,443
0,392
0 348
0,309
0,278
0,248
0,223
0,201
0,184
0,166
0,152
0,139
0,128
0,117
0,107
0,0982
0,0907
153,0
149,5
146,5
143,0
139,5
136,5
133,0
130,0
127,5
124,5
121,5
118,5
116,0
113,0
110,5
108,0
105,5
103,0
100,5
98,0
95,5
93,0
91,0
88,5
86,0
84,0
82,5
80,5
78,5
76,5
74,5
72,5
70,5
68,0
66,0
63,0
60,0
57,0
53,5
2,21
2,58
2,94
3,30
3,67
4,03
4,40
4,78
5,15
5,53
5,90
6,27
6,65
7,00
7,40
7,75
8,10
8,50
8,90
9,30
9,75
10,2
10,6
11,1
11,6
12,1
12,7
13,2
13,8
14,5
15,2
16,0
16,8
17,7
18,7
20,0
21,4
23,0
25,0
Вязкость и теплопроводность
в однофазной области [20, с. 108, 124]
р, МПа I "П, мкПа-с I А, мВт/(м-1() || Т), мкПа-с
Изотерма —100 "С
0,1 860,4
1,0 865,4
5,0 888,0
10,0 916,8
20,0 977,4
60,0 1322,3
152
153
Изотерма
9,97
337,4
348,8
363,0
391,3
509,5
—40°С
-
119
121
122
126
140
76
р, МПа
0,1
5[0
10,0
20,0
60,0
II
10,0
20,0
II
10,0
20,0
ll % мкПа-с
Изотерма 0°С
11,9
210,1
219,4
231,5
253,2
342,3
Изотерма 100 °С
15,9
16,4
26,5
85,2
112,1
Изотерма 160 °С
18,1
18,5
22,3
35,2
70,8
/,, мВт/(м-К) |
9,1
96,2
99,4
103
106
15,4
16,4
26,3
62,8
73,5
19,2
20,0
24,5
35,9
58,9
П, мкПа-с
Изотерма
13,9
14,5
129,0
143,2
164,9
233,7
Изотерма
17,0
17,4
22,6
52,0
89,1
Изотерма
19,5
19,8
22,8
30,5
52,7
А,, мВт/(м.%)
50 °С
12,3
13,4
78,0
83,2
88,9
130 °С
Щ2
23,8
47,4
66,0
200 °С
21,8
22,4
26,1
33,0
50,7
Другие физические свойства
Теплота образования стандартная Affggg,
кДж/моль
Температура аллотропного превращения, °С
Теплота аллотропного превращения,
кДж/моль
Теплота плавления, кДж/моль
Теплота испарения при температуре
кипения, кДж/моль
Дипольный момент, Кл-м
Пробивное напряжение
пар относительно азота при 25 °С и
0,1 МПа
жидкость, МВ/м, или кВ/мм
Электрическая проводимость удельная при
22 °С, См/м [27, с. 42]:
жидкость
пар при 0,1 МПа
Диэлектрическая проницаемость [27, с. 42]:
жидкость при 24 °С
пар при 25,4 °С и 0,05 МПа
пар при 25,4 Т и 0,1 МПа
Показатель преломления жидкости /г #
—475 [5, с. 134]
—214,15 [17, с. 105]
0,016 [17, с. 105]
4,12
4,7-10-30
120
1
4,
[6, с. 179]
20,19
(1,41D)[7,C.123]
1,27 [8]
[21, с 80]
,210-6
,8-10-"
6,11
1,0034
1,0069
1,267 [22, с. 50]
77
Растворимость
Массовая растворимость дифторхлорметана в воде при
парциальном давлении 0,101 МПа и различных температурах, %:
0°С 0,778 50 °С 0,162
10 °С 0,519 60 °С 0,132
20 °С 0,365 70 °С 0,110
30°С 0,269 80°С 0,093
40 °С 0,206
Массовая растворимость воды в дифторхлорметане при
различных температурах, ,%:
—40°С 0,012 10 °С 0,082
—30°С 0,019 20 °С 0,111
—20°С 0,028 30 °С 0,147
— 10°С 0,042 40 °С 0,191
0 °С 0,059
Молярная растворимость дифторхлорметана в органических
растворителях при 25 °С и парциальном давлении 0,101 МПа, %:
Дикумилметан 10,5
Олеиновая кислота 11,9
Бензил ацетат 11,3
Дибутилсебацинат 23,8
Диоктилсебацинат 25,8
Метил бензоат 10,5
Пропилбензоат 12,4
Бутил бензоат 13,4
Дифторхлорметан образует с водой кристаллогидрат
состава СРзОН-бДНдО с параметрами верхней точки 16,25 °С,
0,77 МПа.
Характеристика пожароопасности и токсичности
Дифторхлорметан — негорючий и невзрывоопасный газ.
Температура самовоспламенения выше 700 °С
ПДК в воздухе рабочей зоны производственных помещений
3000 мг/м%. Класс опасности 4.
При соприкосновении с пламенем и горячими поверхностями
разлагается с образованием высокотоксичных продуктов.
ПДК в воде водоемов хозяйственно-питьевого и культурно-
бытового водопользования 10 мг/л.
Термическая стабильность
Термическое разложение дифторхлорметана при времени
контакта 1—10 с начинается в трубке из стали 12Х18Н10Т при
280 °С, из никеля Н-1 при 380 °С.
78
Метилсалицилат
Диметилфталат
Диэтилфталат
Дибутилфталат
Диоктилфталат
Дидецилфталат
Дикаприлфталат
Диметилформамид
7,1
12,1
15,4
18,3
23,0
21,0
23,0
14,0
Коррозионное действие на металлы и неметаллы
Металлические материалы, стойкие при 50 °С (скорость
коррозии не более 0,005 мм/год): стали 12X13, 14Х17Н2,
12Х18Н9Т, 12Х18Н10Т, 15Х18Н12С4ТЮ, никель Н-2, НП-2,
монель-металл НМЖМц 28-2,5-1,5, титан ВТ-1-1М, алюминий
АД1, алюминиевый сплав АМгб, медь МЗ, латунь Л90.
Неметаллические материалы, стойкие при 15—30 °С
(набухание не более 15 % по массе): фторопласты 4, 40, 3, винипласт,
полиэтилен, полиизобутилен ПБСГ, текстолит И-1, резина СКФ-32
с ламповым техническим углеродом, эбонит 1751, импрегнирован-
ный графит, арзамит 5, эпоксидная смола, паронит ПОН,
стеклотекстолит, фаолит.
Химические свойства
1. Галогенирование. При температуре 400—600°С в
газовой фазе в объеме или на катализаторе реагирует с хлором
и бромом:
CF2CIH + CI2 —> CF2CI2 + HCI;
rg —^ CFgClBr + HBr.
2. Гидролиз. Б присутствии металлов очень медленно
реагирует с водой:
CF2CIH + 2H2O —> HCOOH + 2HF + HC1.
Гидролизуется щелочами и алкоголятами, образуя фор-
миаты:
3. Алкилирование. При высокой температуре в объеме
реагирует с тетрахлорэтиленом, образуя преимущественно 3,3-
дифтортетрахлорпропен-1:
500-650 °С
4. Взаимодействие с фторспиртами. В
присутствии гидроксидов щелочных металлов образует фторэфиры:
гР-тель
CFgClH + CF3CH2OH + NaOH )- CF3CH2OCF2H + NaCl + HgO;
A; 70-95 "С
CF2CIH + CF3CH2OH + KOH )- CFsCHgOCFgH + KCl + НзО;
(СН2СНгСН2)2О; 6-20 «С
CFgClH + CFgHCFgCHgOH + NaOH ->
—> CF2HCF2CH2OCF2H + NaCl + HgO
79
5. Диспропорционирование. При повышенной
температуре в присутствии катализатора (хлорид или
активированный оксид алюминия) диспропорционирует:
150-250 «С
>-
6. Пиролиз. При высокой температуре в объеме
подвергается термическому разложению с образованием тетрафтор-
этилена:
650-800 * С
Методы синтеза
1. Фторирование трихлорметана дифторидом ртути:
—^ CFgCIH+CIg
2. Фторирование трихлорметана трифторидом сурьмы в
присутствии пентахлорида сурьмы:
SbClg; 100 «С; 5,7 МПа]
3. Фторирование трихлорметана фтороводородом в
присутствии трихлорида или пентахлорида сурьмы:
SbCIg или SbCfg
CCI3H + 2HF > CF2CIH+ 2НС1.
4. Газофазное каталитическое фторирование трихлорметана
фтороводородом в присутствии оксидов и галогенидов металлов:
CrOF; 130-180 «С; 1 МПа
2CCbH + 3HF ^ > CFgClH+CFClgH + SHCl.
5. Восстановление дифтордихлорметана водородом при
высокой температуре:
685 «С
+ Н% )" CFgCIH + CF2H2 + другие продукты.
Лабораторный способ получения
Дифторхлорметан получают взаимодействием трихлорметана
и фтороводорода в присутствии пентахлорида сурьмы.
Используется та же аппаратура, что и при синтезе
дифтордихлорметана.
80
В охлажденный реактор через тубус загружают 400 г
(1,34 моль) пентахлорида сурьмы, 720 г (6 моль) трихлорме-
тана и 360 г (18 моль) холодного фтороводорода. Нагревают
реактор на водяной бане при 80 °С. В течение 6,5 ч давление
в реакторе достигает около 2,3 МПа. Открывают вентиль и
выпускают газообразные продукты в поглотительную и
конденсирующую часть системы с такой скоростью, чтобы
образовавшийся хлороводород успевал поглощаться водой. Конденсат
перегоняют на низкотемпературной колонке, собирая основную
фракцию от —40 до —36 °С.
Получают 345 г (4 моль) дифторхлорметана. Выход по три-
хлорметану составляет 66,5 %.
Промышленное производство
В промышленности дифторхлорметан получают жидкофаз-
ным фторированием трихлорметана фтороводородом в
присутствии катализатора — пентахлорида сурьмы.
Процесс получения дифторхлорметана аналогичен процессу
получения дифтордихлорметана (см. Дифтордихлорметан,
Промышленное производство).
Побочные продукты и методы их утилизации
Хлороводородная кислота (22—27,%)—3,4 т на 1 т
продукта и смесь хлороводородной и фтороводородной кислот — I т
на 1 т продукта; выпускаются в соответствии с техническими
условиями и находят применение в народном хозяйстве.
Газовые сдувки из колонны ректификации в количестве
15—20 кг на 1 т продукта, содержащие до 80,% трифторметана,
направляют на извлечение последнего.
Кубовый остаток (до 4 кг на 1 т продукта) направляют на
сжигание.
Технические требования к готовому продукту
Объемная доля дифторхлорметана, %, не менее 99,9
Объемная доля примесей, %, не более 0,1
Объемная доля кислорода в газовой фазе, %, не более 0,05
Массовая доля воды, %, не более 0,002
Примеси в техническом продукте: трифторметан, дифтор-
Дихлорметан, фтортрихлорметан, фтордихлорметан.
6 Б. Н. Максимов и др. 81
Основной метод анализа технического продукта
Технический дифторхлорметан анализируют газохромато-
графическим методом. Хроматограф с детектором по
теплопроводности. Условия анализа:
Сорбент Силохром С-80 (0,35—0,5 мм)
Длина колонки, м 3
Диаметр колонки, мм 3
Температура термостата колонок, °С 50
Расход газа-носителя (гелия), см*/мин 20
Продолжительность анализа, мин 15
Последовательность выхода и относительное время
удерживания компонентов:
Воздух 0,30 Дифтордихлорметан 0,57
Диоксид углерода 0,36 Дифторхлорметан 1,00
Трифторметан 0,43 Фтордихлорметан 2,62
Количественный состав рассчитывают по площади пиков
методом абсолютной калибровки.
Транспортирование и хранение
Дифторхлорметан заливают в железнодорожные цистерны,
а также в баллоны, вместимостью от 32 до 130 дм^, в
контейнеры и другие сосуды, рассчитанные на давление 2 МПа.
Коэффициент заполнения 1,0 кг продукта на 1 дм% вместимости
сосуда.
Дифторхлорметан перевозят любым видом транспорта.
Хранят в складских помещениях, обеспечивающих защиту от
солнечных лучей.
Применение
Дифторхлорметан применяют в качестве хладагента для
получения температуры до —40 °С в 1-й ступени или до
—60 °С во 2-й ступени холодильных машин, в промышленных
и бытовых кондиционерах, а также в качестве компонента
смесевых хладагентов, низкотемпературного пропеллента, поро-
образователя при получении пенопластов. Его широко
используют для получения фтормономеров (тетрафторэтилена, гекса-
фторпропена) и других фторорганических продуктов.
Масштабы производства и потребления за рубежом
Мировое производство товарного дифторхлорметана
(исключая сырье для фтормономеров) составляло:
82
Год
Выпуск,
тыс.
т
1950
0,5
1955
1960
12,2
1965
25,1
1970
58,8
1975
73,7
1985
210
CFCI2H
ФТОРДИХЛОРМЕТАН
(хладон 21, фреон 21, R21)
Основные характеристики [15, с. 15]
Бесцветный газ со слабым запахом хлороформа.
Относительная молекулярная масса 102,923
Температура плавления, °С —127 [17, с. 105]
Температура кипения, °С 8,7
Критическая температура, °С 178,45
Критическое давление, МПа 5,190
Критическая плотность, кг/м* 528
Физические свойства
Давление пара, плотность и поверхностное натяжение
на линии равновесия жидкость — пар [28]
f, *С
-60
-55
—50
—45
-40
-35
—30
-25
-20
— 15
-10
- 5
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
70
75
80
р, МПа
0,0025
0,0036
0,0051
0,0070
0,0095
0,0128
0,0169
0,0221
0,0285
0,0363
0,0458
0,0572
0,0709
0,0869
0,1058
0,1277
0,1531
0,1821
0,2153
0,2530
0,2995
0,3432
0,3966
0,4558
0,5216
0,5941
0,6739
0,7612
0,8568
р/, кг/мз
1554
1544
1534
1524
1513
1503
1492
1481
1471
1460
1449
1438
1426
1415
1403
1392
1380
1368
1355
1343
1330
1317
1304
1291
1277
1263
1249
1235
1220
р", кг/мз
0,147
0,206
0,283
0,383
0,510
0,670
0,870
1,115
1,414
1,773
2,203
2,711
3,309
4,005
4,815
5,742
6,807
8,020
9,381
10,94
12,69
14,64
16,81
19,24
21,93
24,86
28,17
31,73
35,71
а, мН/м
31,1
30,2
29,4
28,6
27,8
27,0
26,2
25,4
24,6
23,8
23,0
22,2
21,5
20,7
20,0
19,2
18,5
17,7
17,0
16,3
15,6
14,9
14,2
13,5
12,8
12,1
11,5
10,8
10,2
83
&5 (
90
95
100
105
ПО
115
120
125 i
130 ;
135 i
140 i
145 ;
150 ;
155 ;
160 ;
165 /
170 '
),9607
1,074
t,196
1,328
1,470
1,625
1,789
1,967
2,156
2,359
2,576
2,808
),055
S,320
3,601
3,901
1,220
1,561
1205
1189
1173
1157
1140
1122
1104
1085
1065
1044
1022
998,7
973,5
946,2
916,0
881,8
842,5
791J
40,03
44,84
50,06
55,87
62,31
69,44
77,04
85,47
94,82
105,2
116,8
129,9
144,6
161,6
181,2
204,9
234,5
272,5
9,53
8,90
8,28
7,66
7,05
6,46
5,88
5,20
4,74
4,20
3,66
21,14
2,64
2,16
1,71
1,26
0,79
0,31
Калорические свойства на линии равновесия жидкость — пар [28]
г,
кДж/кг
кДж/кг
я,
кДж/кг
кДжДкг-К)
а,
кДж/(кгК)
кДжДкг-К)
кДжДкг-К)
—60
—50
—40
-30
—20
— 10
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
ПО
120
130
140
150
160
170
269,1
265,3
261,7
257,7
253,3
248,7
243,7
238,4
232,7
226,7
220,3
213,5
206,4
199,0
191,2
183,0
174,4
165,3
155,5
144,8
132,6
118,4
100,5
75,01
444,6
453,1
462,0
471,1
480,4
490,1
500,0
510,2
520,7
531,3
542,2
553,3
564,4
575,7
587,1
598,6
610,2
621,9
633,9
646,2
659,1
672,9
688,5
707,8
713,6 (
718,4 (
723,7 (
728,7 (
733,8 (
738,8 (
743,7
748,6
753,4
758,0
762,5
766,8
770,9
774,7
778,3
781,6
784,6
787,2
789,4
790,9
791,7
791,3
789,0
782,8
Э,7718
),8111
),8498
Э,8880
),9257
),9630
1,0000
1,0366
1,0727
1,1084
1,1445
1,1780
1,2118
1,2448
1,2771
1,3086
1,3395
1,3699
1,3998
1,4298
1,4603
1,4922
1,5270
1,5694
2,0342
2,0008
1,9722
1,9476
1,9264
1,9081
1,8923
1,8786
1,8666
1,8561 (
1,8469 (
1,8387 (
1,8314 (
1,8247 (
1,8185
1,8127
1,8070
1,8013
1,7954
1,7889
1,7813
1,7719
1,7591
1,7387
—
—
—
—
—
—
—
—
—
),981
),972
),973
),982
),998
1,020
1,048
1,083
1,127
1,183
1,260
1,370
1,549
1,902
—
—
—
—
—
—
—
—
—
0,639
0,659
0,680
0,703
0,728
0,757
0,791
0,831
0,880
0,942
1,027
1,150
1,352
1,756
84
л,.
0,1
1,0
2,0
5,0
10,0
20,0
0,1
1,0
9 П
50
ю]о
20,0
0,1
1,0
2,0
5,0
10,0
20,0
Калорические свойства
А,
кДж/кг
кДж/('кг.%)
в однофазной области [15, с
кДж/(кг-%)
Изотерма 30 °С
500,9
284,1
284,5
285,6
287,4
298,9
2,853
2,070
2,068
2,065
2,059
2,049
Изотерма 100 °С
545,8
532,4
354 1
354/)
354,3
356,2
2,990
2,778
2 278
2^271
2,261
2,244
Изотерма 180 °С
601,6
593,3
582,9
528,1
444,3
437,6
3,125
2,925
2,852
2,677
2,478
2,440
0,616
0,978
0,975
0,966
0,953
0,934
0,669
0,768
1,073
L038
1,000
0,955
0,725
0,766
0,832
2,587
2,478
1,086
А,
кДж/кг
519,7
313,3
313,5
314,3
315,7
318,9
580,2
570,4
557,6
411,6
407,6
405,8
616,2
608,7
599,5
561,4
473,0
459,6
65—82]
кДж/(кг-К)
Изотерма
2,915
2,164
2,162
2,158
2,150
2,137
Изотерма
3,076
2,873
2,794
2,415
2,394
2,368
Изотерма
3,156
2,958
2,887
2,749
2,540
2,488
кДж/(кг-К)
60 °С
0,638
0,979
0,974
0,960
0,942
0,915
150 °С
0,705
0,760
0,862
1,343
1,147
1,033
200 °С
0,737
0,772
0,825
1,298
1,569
1,122
Плотность в однофазной области р, кг/м^ [15, с. 65—82]
М&а
0,1
0,5
1,0
2,0
3,0
4,0
10/)
15,0
20,0
30
4,19
1351
1353
1356
1358
1361
1364
1376
1387
1396
50
3,91
1302
1303
1307
1310
1313
1316
1331
1344
1356
70
3,67
19,84
1249
1253
1257
1261
1265
1283
1299
1313
90
3,46
18,40
40,56
1193
1199
1204
1209
1232
1251
1268
по
3,27
17,20
37,10
1124
1132
1140
1147
1176
1200
1220
130
3,10
16,17
34,35
80,80
1051
1063
1074
1116
1147
1171
150
2,95
15,28
32,08
72,51
131,3
960,9
981,6
1048
1089
1120
170
2,81
14,49
30,16
66,38
113,3
185,7
828,2
967,6
1026
1066
190
2,69
13,78
28,50
61,54
101,6
153,9
234,2
867,8
956,9
1009
200
2,63
13,46
27,74
59,46
96,99
143,9
208,2
805,7
919,4
978,8
85
Е
^чСОЮ Ю О4 СО "3«N00N.
___ СО (D СО О СО -* С
ofofof of of со" Г^
228 Щ К 3 2
Г CST Of СС ^
о^о^Щ ю о с»
of Of Of Of Of xf
О 00 ^ О СЧ СО
of of of of со" ^
О СО N — О4 (D
O4 O4 О)
CO
O4 O4 O4 CO
5=1 . .
0fof04" CO" ^
3
^ oo to oo
CO О 00 N
О О О О)
of of со" со
(О
С) Ю O^(D
iff ^ со" of
;ЩЩЩ
gg4
л
of of of ^^Г
"i^s
(О
8 3 2 8RS
ООО О *-ч
II
3
I I
000404^0'—'0004(00400
О^%^ЮЬ^^1СС^00(ОСО
r'ff""ff^^J
ufoo"GrTofbJcf(^
'^CD00OO0004'^C004C)'-i^0C00404rf(
N^—'004lOOOCONCOO(DCOC)OO^O^f04(
7 I I I I I I I I ! I I I I I I I ! I
мкПа-с
мкПа-с
ММ2/С
мВт/(м-К)
мВт/fM-K)
30
35
40
45
50
55
60
65
70
75
80
85
90
95
100
105
ПО
115
120
125
130
135
140
145
150
155
160
292
282
269
259
248
236
225
216
205
196
186
180
172
165
157
150
142
136
130
122
116
109
102
96,0
91,0
85,0
81,0
11,4
11,6
11,8
12,0
12,2
12,4
12,6
12,8
13,1
13,3
13,6
13,9
14,2
14,5
14,8
15,1
15,4
15,8
16,2
16,7
17,2
17,7
18,4
19,2
20,0
21,1
22,2
0,215
0,210
0,202
0,197
0,190
0,183
0,176
0,171
0,164
0,159
0,152
0,149
0,145
0,141
0,136
0,132
0,127
0,123
0,120
0,115
0,111
0,107
0,102
0,0992
0,0962
0,0930
0,0922
1,21
1,06
0,930
0,830
0,737
0,655
0,586
0,514
0,475
0,427
0,388
0,354
0,323
0,295
0,270
0,247
0,226
0,209
0,193
0,179
0,166
0,154
0,144
0,134
0,125
0,118
0,109
97,8
96,2
94,6
93,0
91,3
89,7
88,2
86,5
84,9
83,3
81,7
80,1
78,5
76,9
75,3
73,6
72,0
70,4
68,8
67,2
65,6
64,0
62,4
60,8
59,2
57,6
56,0
9,40
9,70
10,0
10,3
10,6
10,9
п,з
11,6
11,9
12,3
12,7
13,0
13,4
13,8
14,3
14,7
15,2
15,8
16,3
16,9
17,5
18,2
18,8
19,6
20,5
21,4
22,4
Вязкость и теплопроводность
в однофазной области [15, с. 83—85]
р, МПа
од
1,0
ю|о
20,0
0,1
1 0
ю|о
20,0
Ч, мкПа-с
Изотерма 30 °С
11,28
296
308
322
349
Изотерма 70 °С
12,70
208
217
229
251
X, мВт/(м-К)
9,20
98,3
100,5
103,1
105,6
11,26
83,9
86,8
90,1
93,4
"Л, мкПа-с
А, мВтДм-К)
Изотерма 50 °С
12,00 10,23
246 91,0
256 93,6
269 96,5
293 99,3
Изотерма 90 °С
13,38 12,29
_14Д0
184,8
196,7
218,0
13,42
80,4
84,2
88,0
87
р, МПа
0,1
5,0
10,0
20,0
0,1
5,0
10,0
20,0
0,1
5|0
20,0
П, мкПа с
Изотерма 100 °С
13,72
14,40
169,5
181,9
203,1
Изотерма 140 °С
15,04
15,60
115,1
130,5
153,3
Изотерма 180 °С
16,31
16,79
26,7
88,6
114,9
12,80
13,88
77,3
81,3
85,6
14,86
15,78
65,6
70,9
76,9
16,91
17,72
26,8
59,8
68,9
Т), мкПа-с
Изотерма
14,39
15,00
139,8
154,2
177,2
Изотерма
15,68
16,20
88,3
107,8
132,4
Изотерма
16,93
17,38
23,7
70,0
101,5
&, мВт/(м-К)
120 °С
13,83
14,82
71,4
76,0
81,1
160 °С
15,89
16,75
58,6
65,5
73,0
200 °С
17,94
18,71
24,8
53,2
65,1
Другие физические свойства
Теплота образования стандартная АЯ^, —280 [5, с. 135]
кДж/моль
Теплота испарения при температуре кипе- 24,61
ния, кДж/моль
Дипольный момент, Клм 4,3 * 10"^ (1,29D) [7, с
Пробивное напряжение пара относительно 1,85 [8]
азота при 25 °С и 0,1 МПа
Электрическая проводимость удельная, 1,1 -
жидкость при 22 °С, См/м
Диэлектрическая проницаемость [29, с. 222]:
жидкость при 28 °С 5,34
пар при 30 "С и 0,05 МПа 1,0035
Показатель преломления жидкости %^ 1,3602 [22, с. 44]
123]
[20]
Растворимость
Массовая растворимость фтордихлорметана в воде при
парциальном давлении 0,101 МПа и различных температурах, %:
0°С
10 °С
20 °С
30 °С
2,59
1,73
1,22
0,90
40 °С
50 °С
60 °С
70 °С
0,69
0,54
0,44
0,36
Массовая растворимость воды во фтордихлорметане при;
различных температурах, %:
40
30
20
10
0
°с
"С
"С
"С
°с
0,009
0,015
0,023
0,036
0,054
10
20
30
40
°С
°С
°С
°С
0,078
0,112
0,156
0,214
Фтордихлорметан образует с водой кристаллогидрат состава
ОНЮ^НгОс параметрами верхней точки 8,7 °С, 0,101 МПа.
Характеристика пожароопасности и токсичности
Фтордихлорметан — негорючий и невзрывоопасный газ-
Область воспламенения в воздухе отсутствует.
ПДК в воздухе рабочей зоны производственных помещений
(рекомендуемое значение) 200 мг/м^. Класс опасности 4.
При соприкосновении с пламенем и горячими поверхностями
разлагается с образованием высокотоксичных продуктов.
Термическая стабильность
Термическое разложение фтордихлорметана при времени
контакта 1—10 с начинается: в трубке из стали 12Х18Н10Т
при 225 "С, из никеля Н-1 при 400 °С.
Коррозионное действие на металлы и неметаллы
Металлические материалы, стойкие при 50 °С (скорость
коррозии не более 0,001 мм/год): стали 12Х18Н10Т, 20Х13Н4Г9,
алюминий АД1, медь Ml.
Неметаллические материалы, стойкие (набухание не более
15 % по массе): импрегнированный графит, полиэтилен, фао-
лит А, фторопласт 4, арзамит 5, резина СКФ-32 с ламповым
техническим углеродом.
Химические свойства
1. Галогенирование. В газовой фазе в объеме или
на катализаторе реагирует с хлором или бромом, образуя
фтортрихлорметан или фтордихлорбромметан:
+Clg —> CFCb + HCl;
CFCI2H + Вг% —> CFClgBr + HBr.
2. Гидролиз. Очень медленно реагирует с водой:
CFCI2H + 2H2O —> HCOOH + HF + 2HC1.
89
3. Диспропорционирование. При повышенной
температуре на катализаторе (галогениды металлов) диспропор-
ционирует:
2CFCI2H —^ CF2CIH + ССЬН.
4. Пиролиз. При высокой температуре образует 1,2-дифтор-
дихлорэтилен и хлороводород:
700-750 *С
2СРС1гН » CFC1=CFC1 + 2HCL
Методы синтеза
1. Фторирование трихлорметана фтороводородом в
присутствии фторхлоридов сурьмы:
CC13H + HF » CFCI2H + HC1.
2. Декарбоксилирование серебряной соли фторхлоруксусной
кислоты в присутствии хлора при повышенной температуре:
CFClHCOOAg + Clg —> CFCI2H+ СО2 +AgCl.
Лабораторный способ получения
Фтордихлорметан получают аналогично дифторхлорметану.
В охлажденный реактор через тубус загружают 300 г
(1 моль) пентахлорида сурьмы,- добавляют 720 г (6 моль)
трихлорметана, 160 г (8 моль) фтороводорода. После закрытия
тубуса и впуска охлаждающей воды в обратный холодильник
автоклав нагревают при закрытом вентиле до 50 °С в
течение 5 ч. Давление в автоклаве поднимается не выше 1,8 МПа.
При этом давлении открывают вентиль и газообразные
продукты выпускают в поглотительную и конденсирующую части
системы с такой скоростью, чтобы образовавшийся
хлороводород успевал поглощаться водой. Сконденсировавшиеся
продукты реакции перегоняют на низкотемпературной колонке.
Дефлегматор охлаждают смесью этилового спирта и сухого льда.
Значительное количество дифторхлорметана, образующегося
в этих условиях, теряется во время конденсации или при
низкотемпературной перегонке. Собирая фракцию, кипящую от 8,5
до 10°С, получают 412 г (4 моль, 66,7%) фтордихлорметана.
Промышленное производство
В промышленности фтордихлорметан получают в качестве
побочного продукта производства дифторхлорметана.
Примеси в техническом продукте: трифторметан, дифтор-
дихлорметан, дифторхлорметан, фтортрихлорметан, трихлор-
метан.
90
Применение
Фтордихлорметан применяют в качестве хладагента для
получения температуры около 0°С (кондиционирование
воздуха, охлаждение воды), пропеллента, среды для
полимеризации и сырья для фторорганического синтеза
CFCIH2
ФТОРХЛОРМЕТАН
(хладом 31, фреон 31, R31)
Основные характеристики [23, с. 75]
Бесцветный газ.
Относительная молекулярная масса 68,478
Температура кипения, °С —9 [17, с. 105]
Критическая температура, °С 151,7
Критическое давление, МПа 6,00
Критическая плотность, кг/м^ 443.5
Физические свойства
Давление пара, плотность и поверхностное натяжение
на линии равновесия жидкость — пар
f, *С
—20
— 10
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
по
120
130
140
150
р, МПа
0,061
0,096
0,146
0,214
0,304
0,420
0,568
0,751
0,974
1,244
1,564
1,941
2,382
2,893
3,483
4,162
4,942
5,838
р', кг/м^
1300
1274
1250
1225
1197
1170
1138
1110
1078
1045
1008
964,9
920,1
875,0
822,9
763,4
696,7
553,6
р", кг/м"
2,03
3,10
4,57
6,54
9,12
12,43
16,60
21,80
28,22
36,12
45,79
57,70
72,46
91,08
115,3
148,5
199,9
329,7
а, мН/м
246
22,8
21,1
19,4
17,7
16,1
14,5
12,9
11,4
9,86
8,39
6,45
5,56
4,24
3,01
1,89
0,91
0,11
91
Калорические свойства на линии равновесия жидкость — пар
f, °C
—20
— 10
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
HO
120
130
140
150
r,
к Д ж/кг
357,2
349,1
340,7
332,1
323,0
313,6
303,7
293,1
281,9
269,9
256,8
242,6
226,8
208,8
187,9
162,2
127,1
53,3
кДж/кг
277,3
290,8
304,4
318,0
331,8
345,7
359,8
374,1
388,7
403,6
418,8
434,6
450,9
468,1
486,5
506,9
530,9
571,2
кДж/кг
634,5
639,9
645,1
650,1
654,8
659,3
663,5
667,2
670,6
673,4
675,7
677,2
677,7
676,9
674,5
669,1
657,9
624,5
кДж/(кгК)
2,280
2,332
2,383
2,432
2,479
2,525
2,571
2,615
2,659
2,702
2,745
2,788
2,831
2,875
2,920
2,969
3,026
3,118
кДжДкг-К)
3,693
3,659
3,630
3,604
3,580
3,559
3,539
3,521
3,504
3,487
3,471
3,455
3,438
3,419
3,398
3,371
3,333
3,244
кДж/(кгК)
1,340
1,349
1,358
1,369
1,381
1,397
1,416
1,439
1,468
1,505
1,553
1,616
1,704
,833
2,042
2,441
3,542
кДж/(кг-%)
0,646
0,666
0,689
0,714
0,743
0,775
0,811
0,853
0,902
0,960
1,030
1,119
1,239
1,412
1,694
2,252
4,060
Вязкость и теплопроводность
на линии равновесия жидкость — пар
f, «С
—20
-10
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
ПО
120
130
140
150
т/, мкПа-с
405
354
311
274
243
216
193
173
155
140
127
115
104
94,1
84,8
75,5
65,3
48,3
ту/, мкПа-с
9,28
9,65
10,4
10,8
11,2
11,6
12,0
12,4
12,9
13,4
13,9
14,5
15,2
16,0
17,0
18,4
20,8
28,5
V, мВт/(м.%)
140
134
128
123
117
112
108
103
98,3
94,0
89,3
84,8
80,1
75,4
70,3
69,5
68,3
80,6
А//, мВт/(м.%)
8,10
8,55
9,03
9,53
10,06
10,6
П,2
Н,9
12,6
13,1
14,2
15,2
16,2
17,4
18,9
25,5
35,9
79,9
«92
Другие физические свойства
Теплота образования стандартная ДЯ^д, —270 [5, с. 133]
кДж/моль
Теплота испарения при температуре кипе- 23,85
ния, кДж/моль
Дипольный момент, Кл-м . 6,07-10"^ (1,82 D)
Растворимость
Массовая растворимость фторхлорметана в воде при
парциальном давлении 0,101 МПа и различных температурах, %:
0^С 2,43 50 ^С 0,55
10 °С 1,66 60 °С 0,46
20 ^С 1,19 70 °С 0,39
30 ^С 0,89 80 ^С 0,34
40 °С 0,69
Фторхлорметан хорошо растворим в трихлорметане.
Фторхлорметан образует с водой кристаллогидрат состава
ClHSHgO с параметрами верхней точки 17,9°С, 0,286 МПа.
Характеристика пожароопасное™ и токсичности
Фторхлорметан — горючий газ.
ПДК в воздухе рабочей зоны производственных помещений
не установлена. Токсичен.
При соприкосновении с пламенем и горячими поверхностями
разлагается с образованием высокотоксичных продуктов.
Химические свойства
1. Галогенирование. Взаимодействует с фтором в
избытке азота:
N2
CFCIH2+F2 > CF4+C2F6+CF3CI+CF3H+CF2CIH+C2F5CI+C2F4CI2.
2. Алкилирование. В присутствии хлорида алюминия
реагирует с 1,2-дифтордихлорэтиленом, образуя фторхлорсодер-
жащий пропан:
А1С1з
CFC1=CFC1 > CF2CICFCICCIH2.
93
Методы синтеза
1. Фторирование дихлорметана фтором при разбавлении
инертным газом:
Не
CClgHz + Fg » CFClHg + CF2CI2 + другие продукты.
2. Хлорирование фторметана при УФ-облучении:
+ Clg —^ CFCIHg + HCl.
3. Фторирование дифторметана фтороводородом на хром-
фторидном катализаторе:
СгРз; 320» С
CClzHg + HF ^ CFClHg+ CF2H2.
4. Восстановление дифторхлорметана изопропиловым
спиртом при УФ-облучении:
(CHsbCHOH
CFClgH » CFClHg.
Применение
Фторхлорметан можно применять в качестве пропеллента
для распыления аэрозолей, порообразователя при получении
пенопластов, экстр агента органических веществ, реагента для
обработки неорганических материалов.
ХЛАДОНЫ ЭТАНОВОГО РЯДА
C2F6 CF3CF3
ГЕКСАФТОРЭТАН
(перфторэтан, хладон 116, фреон 116, R116)
Основные характеристики
Бесцветный газ.
Относительная молекулярная масса 138,012
Температура плавления, °С —100,05
Температура кипения, °С —78,21
Критическая температура, °С 19,9
Критическое давление, МПа 3,04
Критическая плотность, кг/м^ 622
17, с. 67]
23, с. 75]
30]
30]
30]
94
Физические свойства
Давление пара, плотность и поверхностное натяжение
на линии равновесия жидкость — пар
Л «С
— 100
—95
—90
-85
—80
-75
-70
—65
-60
—55
—50
—45
—40
-35
—30
—25
—20
-15
.-10
—5
0
5
10
р. МПа
0,0261
0,0365
0,0509
0,0686
0,0918
0,1202
0,1548
0,1970
0,2465
0,3050
0,3741
0,4537
0,5456
0,6503
0,7684
0,9023
1,052
1,220
1,408
1,617
1,847
2,106
2,387
р', кг/и*
1751
1728
1705
1682
1658
1634
1609
1585
1560
1535
1509
1483
1456
1427
1397
1366
1333
1299
1261
1221
1175
1120
1056
р", кг/м
2,543
3,504
4,755
6,317
8,266
10,66
13,53
17,01
21,07
25,90
31,66
38.29
46,05
55,09
65,54
77,81
91,85
103,4
128,2
150,8
181,2
224,7
290,4
о, мН/м
14,3
13,5
12,9
12,1
11,4
10,7
10,0
9,35
8,70
8,04
7,38
6,74
6,11
5,49
4,87
4,27
3,68
3,11
2,56
2,04
1,54
1,09
0,66
Калорические свойства на линии равновесия жидкость — пар
*, *с
—100
—90
-80
-70
—60
—50
—40
—30
—20
—10
0
10
г,
кДж/кг
125,9
121,7
117,3
112,7
107,7
102,4
96,58
90,12
82,79
74,20
63,55
48,63
А/,
кДж/кг
435,1
446,1
457,4
469,1
481,2
493,7
506,7
520,3
534,4
549,4
565,5
583,6
кДж/кг
561,0
567,8
574,7
581,8
588,9
596,1
603,3
610,4
617,2
623,6
629,0
632,2
6/,
кДж/(кг-Ю
4,0692
4,1307
4,1907
4,2496
4,3074
4,3645
4,4209
4,4781
4,5334
4,5904
4,6490
4,7122
кДж/(кг К)
4,7978
4,7959
4,7983
4,8040
4,8123
4,8227
4,8345
4,8471
4,8599
4,8719
4,8813
4,8838
кДж/(кг-К)
1,078
1,114
1,150
1,187
1,228
1,273
1,324
1,385
1,463
1,571
1,756
2,250
/У
кДж/(кг-Ю
0,710
0,755
0,803
0,854
0,909
0,970
1,038
1,118
1,217
1,358
1,605
2,349
95
Вязкость и теплопроводность
на линии равновесия жидкость — пар
f, *С
— 100
—90
—80
-70
—60
-50
-40
-30
—20
— 10
0
10
т/, мкПас
732
570
446
369
308
262
221
187
156
131
112
97,5
т//, мкПа-с
8,52
9,02
9,53
10,1
10,6
11,2
11,8
12,5
13,3
14,1
15,7
18,6
V, мВт/(м.%)
75,7
71,3
67,4
63,7
60,2
57,0
53,8
50,7
47,5
44,2
42,2
40,7
V/, мВт/(мК)
6,31
6,91
7,55
8,22
8,93
9,70
10,5
11,4
12,4
13,6
16,3
22,0
Другие физические свойства
Теплота образования стандартная АЯ^, —1344 [5, с. 81]
кДж/моль
Температура аллотропного превращения, °С —169,2 [6, с. 180]
Теплота аллотропного превращения, 3,74 [6, с. 180]
кД ж/моль
Теплота плавления, кДж/моль 2,69 [6, с. 180]
Давление при температуре плавления, кПа 26,3 [1]
Изменение молярного объема при плавле- 6,8 [6, с. 188]
нии (при давлении 0,101 МПа), см^/моль
Теплота испарения при температуре кипе- 16,08
ния, кДж/моль
Дипольный момент 0 [7, с. 136]
Пробивное напряжение относительно азота 2,02 [8]
при 25 °С и 0,1 МПа
Диэлектрическая проницаемость газа при 1,0021 [31, с.
23°СиО,1МПа 168]
Показатель преломления жидкости л^'^ 1,206 [8]
Растворимость
Массовая растворимость гексафторэтана в воде при 25 °С
и парциальном давлении 0,101 МПа 0,00075%.
Молярная растворимость гексафторэтана в органических
растворителях при температуре 25 °С и парциальном давлении
0,101 МПа, %:
Тетрахлорметан 0,28 Гексафторбензол 1,55
1,1,2-Трифтортрихлор- 1,50 Бензол 0,11
этан Этиловый спирт 0,73
Циклогексан 0,245 Перфтортрибутиламин 4,75
96
Характеристика пожароопасное™ и токсичности
Гексафторэтан — негорючий и невзрывоопасный газ. Флег-
матизирует горение углеводородов. Огнегасящая объемная
концентрация при горении углеводородов в воздухе 13,4 %.
ПДК в воздухе рабочей зоны производственных помещений
не установлена. Средняя смертельная концентрация 80 %
(4656 мг/л). Относится к малотоксичным веществам. Класс
опасности 4.
При соприкосновении с пламенем разлагается с
образованием высокотоксичных продуктов.
Термическая стабильность
Термическое разложение гексафторэтана начинается при
840°С [32].
Химические свойства
1. Взаимодействие с дицианом. При высокой
температуре образует трифторацетонитрил:
590-650 *С
CF3CF3 + (СМЬ >- 2CF3CN.
2. Действие тлеющего разряда. Реагирует с
парами ртути:
не, Hgo
CF3CF3 »
3. Радиолиз. При ^-облучении образует смесь перфтор-
углеродов:
бОСо
CF3CF3 —>- CF4 + C3F8 + C4FIO.
Методы синтеза
1. Горение углерода во фторе:
C + Fg —> CF4 + CF3CF3 + другие продукты.
2. Фторирование тетрафторэтилена фторидами металлов
переменной валентности:
—> CF3CF3 + 2C0F,.
3. Электрохимическое фторирование 1,2-дихлорэтана,
этилена или этиламина;
HF; e"
> CF3CF3.
CH3CH2NH2
7 Б. Н. Максимов и др. 97
4. Фторирование 1,1,2,2-тетрафтор дихлорэтана или 1,1,2-
трифтортрихлорэтана фтороводородом в газовой фазе на
катализаторе при повышенной температуре:
2CF2CICF2CI + 3HF —^ CF3CF3 + CF3CF2CI
F2CI + CF2CICF2CI+6HCL
5. Диспропорционирование пентафторхлорэтана на
катализаторе при повышенной температуре:
2CF3CF2CI —> CF3CF3 + CF2CICF2CI.
6. Электролиз трифторуксусной кислоты в присутствии
перфтордиэтилового эфира и ацетонитрила:
(з)гО; CHsCN; e"
СРзСООН ^ CF3CF3.
7. Пиролиз тетрафторметана, разбавленного азотом, или
тетрафторэтилена, разбавленного аргоном, в струе плазмы:
Ng; 900-1700 »С
2CF4 -» CF3CF3 + другие продукты;
Аг; О%; 900-1700 »С
CF2=CFg ^ CF3CF3 + другие продукты.
Промышленное производство
В промышленности гексафторэтан получают в качестве
побочного продукта производства пентафторхлорэтана.
Технические требования к готовому продукту
Объемная доля гексафторэтана, %, не менее 99,0
Объемная доля низкокипящих примесей, %, не более 0,2
Объемная доля высококнпящих примесей, %, не более 0,8
Массовая доля воды, %, не более 0,002
Примеси в техническом продукте: тетрафторметан, трифтор-
хлорметан, пентафторхлорэтан, пентафторэтан, 1,1,2,2-тетра-
фтордихлорэтан.
Основной метод анализа технического продукта
Технический гексафторэтан анализируют газохроматогра-
фическим методом. Хроматограф с детектором по
теплопроводности. Условия анализа:
98
Сорбент Полиэтилсилоксановая
жидкость ПЭС-1 (10 % от
массы носителя) на силикагеле
КСС-2,5 (0,25—0,5 мм)
Длина колонки, м 5
Диаметр колонки, мм 3
Температура термостата колонок, °С 43
Расход газа-носителя (гелия), см^/мин 75
Количественный состав рассчитывают по площади пиков
методом внутренней нормализации с учетом поправочных
коэффициентов, имеющих следующие ориентировочные значения:
Воздух 1,52 Пентафторхлорэтан 0,60
Гексафторэтан 1,00 Пентафторэтан 0,85
Транспортирование и хранение
Гексафторэтан компримируют в баллоны вместимостью от
5 до 50 дмз, рассчитанные на давление 15 МПа. Коэффициент
заполнения 0,5 кг продукта на 1 дм^ вместимости баллона.
Гексафторэтан перевозят любым видом транспорта. Хранят
в закрытых складских помещениях или под навесом.
Применение
Гексафторэтан применяют в качестве хладагента, газового
диэлектрика и реагента для сухого травления при изготовлении
интегральных схем. Его можно использовать в качестве сырья
для получения фторорганических соединений и в качестве
растворителя в процессах полимеризации.
C2F5CI CF3CF2CI
ПЕНТАФТОРХЛОРЭТАН
(хладон 115, фреон 115, R115)
Основные характеристики [33]
Бесцветный газ.
Относительная молекулярная масса 154,467
Температура плавления, °С —106
Температура кипения, °С —38,97
Критическая температура, °С 80
Критическое давление, МПа 3,123
Критическая плотность, кг/м* 592,3
?* 99
Физические свойства
Давление пара, плотность и поверхностное натяжение
на линии равновесия жидкость — пар [33, 34]
f. »с
—70
—60
-50
-40
-30
—20
—10
0
10
20
30
40
50
60
70
р, МПа
0,0201
0,0360
0,0609
0,0976
0,1498
0,2212
0,3163
0,4396
0,5961
0,7909
1,029
1,317
1,661
2,068
2,549
р/. кг/мз
1646
1616
1583
1551
1516
1480
1441
1399
1356
1309
1259
1204
1143
1071
975
р//, кг/м*
1,854
3,193
5,198
8,069
12,05
17,41
24,50
33,73
45,66
60,99
80,77
106,6
141,1
190,0
269,3
а, мН/м
16,4
15,1
13,7
12,5
П,2
9,96
8,76
7,58
6,43
5,31
4,22
3,19
2,22
1,34
0,59
Калорические свойства на линии равновесия
жидкость — пар [33, 34]
*. *с
—70
—60
—50
—40
—30
—20
—10
0
10
20
30
40
50
60
70
60
г,
кДж/кг
136,0
132,9
129,5
126,0
122,4
118,6
114,4
109,9
104,7
98,9
92,1
84,3
75,0
63,7
48,5
0,0
АЛ
кДж/кг
435,4
444,0
452,9
461,9
471,1
480,5
490,1
500,0
510,0
521,0
532,2
543,9
556,2
569,2
583,4
610,4
кДж/кг
571,4
576,8
582,3
587,9
593,5
599,1
604,5
609,9
615,0
619,9
624,3
628,8
631,2
632,9
631,8
610,4
а/,
кДж/(кг.%)
0,7288
0,7700
0,8101
0,8503
0,8888
0,9264
0,9634
1,0000
1,0365
1,0731
1,1100
1,1472
1,1850
1,2236
1,2642
1,3394
а",
кДж/(кг-%)
1,3984
1,3933
1,3910
1,3907
1,3921
1,3948
1,3983
1,4022
1,4064
1,4104
1,4139
1,4164
1,4172
1,4148
1,4053
1,3394
/
с„,
Р
кДж/(кг-К)
0,832
0,876
0,898
0,910
0,926
0,946
0,972
1,006
1,046
1,092
1,148
1,215
1,303
1,442
1,756
р
кДж/(кг.%>
0,559
0,577
0,598
0,619
0,639
0,661
0,686
0,714
0,747
0,788
0,843
0,924
1,052
1,323
—
100
Вязкость и теплопроводность
на линии равновесия жидкость — пар
f, "С
—70
—60
—50
-40
—30
-20
-10
0
10
20
30
40
50
60
70
т/, мкПа-с
802
642
532
451
380
324
279
247
218
193
170
147
125
104
83,0
"П", мкПа-с
8,71
9,18
9,65
10,2
10,7
ПЛ
11,7
12,3
12,9
13,6
14,5
15,5
16,7
18,4
21,3
V, мВт/(м.%)
88,8
84,5
80,5
76,8
73,3
70,0
66,8
63,8
60,8
57,8
54,8
51,7
48,4
47,3
46,3
А", мВт/(м.К)
7,27
7,82
8,39
8,96
9,60
10,3
10,9
11,6
12,4
13,3
14,2
15,2
16,4
20,0
26,8
Вязкость и теплопроводность в однофазной области
[20, с. 118, 135]
р, МПа
од
1,0
5,0
10,0
20,0
0,1
ю|о
20,0
0,1
i:S
10,0
20,0
т], мкПа-с
Изотерма —80°С
961
970
1014
1073
1192
Изотерма —40 °С
431
439
471
509
579
Изотерма 0°С
11,8
277
289
306
342
А, мВт/(м-%)
84,8
85,3
86,9
88,6
91,5
76,8
77,4
80,1
83,2
89,1
IU
64,3
67,6
71,4
77,8
т), мкПа-с
&, мВт/(м.%)
Изотерма —60
661
668
698
736
811
Изотерма —20
п,о
328
349
375
419
Изотерма 20'
12 6
237
248
261
290
°с
78,7
79,2
80,9
82,8
85,9
°С
10,0
70,6
73,6
76,9
83,0
С
12,2
58,0
62,1
66,3
73,1
101
р, МПа
0,1
1,0
5,0
10,0
20,0
0,1
1,0
5,0
10,0
20,0
0,1
1,0
5,0
10,0
20,0
"Л, мкПа-с
Изотерма 40 °С
13,4
14,6
206
222
242
Изотерма 80 °С
14,8
15,9
98
143
180
Изотерма 120 °С
16,3
17,1
31
82
131
А, мВт/(м.%)
13,3
14,4
56,7
61,5
69,0
15,4
16,3
48,6
54,4
62,5
17,6
18,3
37,6
46,1
56,5
"Л, мкПа-с
Изотерма 60
14,1
15,2
158
180
204
Изотерма 100
15,5
16,5
52
108
149
Изотерма 140
17,0
17,8
28
64
117
14,4
15,5
52,3
57,9
65,7
°С
16,5
17,5
47,1
51,0
59,6
°С
18,7
19,3
28,5
42,5
54,0
Другие физические свойства
Теплота образования стандартная Af/ggg»
кДж/моль
Температура аллотропного превращения, °С
Теплота аллотропного превращения,
кДж/моль
Теплота плавления, кДж/моль
Теплота испарения при температуре кипе-
ния, кДж/моль
Дипольный момент, Кл-м
Пробивное напряжение пара относительно
азота при 25 °С и 0,1 МПа
Диэлектрическая проницаемость пара при
27,4 °С и 0,05 МПа
Показатель преломления жидкости Лд}
—1133 [35]
—192,9 [6, с. 180]
2,626 [6, с. 180]
1,878 [6, с. 180]
19,41
2,67-10-м (0,80D) [7, с. 136)
2,54 [8]
1,0018 [8]
1,214 [8]
Растворимость
Массовая растворимость пентафторхлорэтана в воде при
различных температурах, %:
10
20
30
40
°С
*С
*С
°с
0,0087
0,0062
0,0045
0,0034
50
60
70
80
*С
"С
°с
"С
0,0026
0,0020
0,0015
0,0012
102
Пентафторхлорэтан растворим в углеводородах, хлорорга-
нических растворителях, спиртах, кетонах, эфирах.
Характеристика пожароопасности и токсичности
Пентафторхлорэтан — негорючий и невзрывоопасный газ.
Температура самовоспламенения выше 700 °С.
ПДК в воздухе рабочей зоны производственных помещений
3000 мг/мз. Класс опасности 4.
При соприкосновении с пламенем и горячими поверхностями
разлагается с образованием высокотоксичных продуктов.
Термическая стабильность
Термическое разложение пентафторхлорэтана при времени
контакта 1 —10 с начинается: в трубке из стали 12Х18Н10Т при
530 °С, из никеля Н-1 при 570 °С.
Химические свойства
Фотолиз. При ИК-облучении в присутствии водорода
разлагается с образованием смеси фторорганических соединений:
+ 3Hg —x CF2=CF% + CFg=CFH -f CF3CF3 + 2HF + ЗНС1.
Методы синтеза
1. Газофазное фторирование 1,2-дифтортетрахлорэтана, 1,1,2-
трифтортрихлорэтана, 1,1,2,2-тетрафтордихлорэтана в
присутствии катализатора при высокой температуре:
СгРз; 310 *С
> CF3CF2CI + 3HCI;
AIF3; 400-500 *С
CF2CICFCI2 + 2HF > CF3CF2CI+2HCI;
AIFs; 400-500 «С
CFgClCFgCl + HF -> CF3CF2CI + HCI.
2. Фторхлорирование этана и этилена в присутствии
катализатора при повышенной температуре:
СНзСНз + 5HF + 6С1з —> CF3CF2CI + 11НС1;
CH2=CH2 + 5HF+5Cl2 —> CF3CF2CI + 9HCL
3. Газофазное или жидкофазное фторирование гексахлор-
этана или хлорфторирование тетрахлорэтилена в присутствии
катализатора:
2СС1зСС1з + 9НР —). CF3CF2CI + CF2CICF2CI+9HCI;
2CCl2=CCl2 + 9HF + Cig —» CF3CF2CI + CF2CICF2CI + 9НС1.
4. Разложение солей пентафторпропионовой кислоты в
присутствии сульфурилфторхлорида:
20-50 «С
ClSOsF » CFaCFgCl + COg+SCW-NaF.
103
5. УФ-Облучение пентафториодэтана в присутствии хлор-
циана:
CF3CF2I + CICN —> CF3CF2CI + ICN.
Лабораторный способ получения
Пентафторхлорэтан получают каталитическим
фторированием 1,1,2-трифтортрихлорэтана фтороводородом.
Синтез проводят на установке, состоящей из испарителя-
смесителя змеевикового типа, помещенного в воздушную баню
с электрообогревом, реактора с электрообогревом и воздушного
холодильника.
В реактор загружают катализатор, нагревают испаритель-
смеситель и реактор до 400—500 "С и с заданным расходом
подают на синтез 1,1,2-трифтортрихлорэтан и фтороводород.
Газ синтеза охлаждают в воздушном холодильнике до 30—
50 °С, пропускают через винипластовые барботеры с водой для
поглощения хлоро- и фтороводорода, через барботеры с
раствором щелочи для окончательной нейтрализации, через склянку
с концентрированной серной кислотой для осушки и собирают
в конденсаторе, охлаждаемом до —70 °С. Продукты реакции
разделяют ректификацией на низкотемпературной колонке.
Промышленное производство
Б промышленности пентафторхлорэтан получают
фторированием 1,1,2-трифтортрихлорэтана фтороводородом на
катализаторе при температуре 400—500 °С.
Процесс получения пентафторхлорэтана состоит из
следующих основных стадий:
1) фторирование 1,1,2-трифтортрихлорэтана;
2) отделение продуктов синтеза от хлороводорода и
нейтрализация их;
3) выделение целевого продукта ректификацией.
Технические требования к готовому продукту
Объемная доля пентафторхлорэтана, %, не менее 99,7
Объемная доля воздуха, %, не более 0,1
Объемная доля низкокипяших примесей, %, не более 0,07
Объемная доля высококипящих примесей, %, не более 0,13
Массовая доля воды, %, не более 0,002
Примеси в техническом продукте: тетрафторметан, гекса-
фторэтан, 1,1,2,2-тетр афтордихлорэтан.
Основной метод анализа технического продукта
Технический пентафторхлорэтан анализируют газохромато-
графическим методом. Хроматограф с детектором по
теплопроводности. Условия анализа:
104
Сорбент Вазелиновое масло (10 %
от массы носителя) на
силикагеле АСК (0,25—
0,5 мм)
Длина колонки, м 2
Диаметр колонки, мм 3
Температура термостата колонок, °С 50
Расход газа-носителя (гелия), см^/мин 25
Продолжительность анализа, мин 10
Последовательность выхода компонентов: воздух, тетра-
фторметан, трифторметан, пентафторхлорэтан, пентафторэтан,
1,1,2,2-тетрафтор дихлорэтан.
Количественный состав рассчитывают по площади пиков
методом внутренней нормализации с учетом поправочных
коэффициентов, имеющих следующие ориентировочные значения:
Воздух 2,37 Пентафторхлорэтан 1
Тетрафторметан 1,72 1,1,2,2-Тетрафтордихлорэтан 1,09
Гексафторэтан 1,25
Транспортирование и хранение
Пентафторхлорэтан заливают в баллоны, а также в бочки,
контейнеры и другие сосуды, рассчитанные на давление 2 МПа.
Коэффициент заполнения 0,9 кг продукта на 1 дм^ вместимости
сосуда.
Пентафторхлорэтан перевозят любым видом транспорта.
Хранят в закрытых складских помещениях или под навесом.
Применение
Пентафторхлорэтан применяют в качестве хладагента как
индивидуально, так и в составе смесей, а также в качестве
газового диэлектрика и пропеллента аэрозольных упаковок.
CF3CF2H
ПЕНТАФТОРЭТАН
(хладом 125, фреон 125, R125)
Основные характеристики
Бесцветный газ.
Относительная молекулярная масса 120,022
Температура плавления, °С —103 [17, с. 71]
Температура кипения, °С —48,5 [17, с. 71]
Критическая температура, °С 67,7
Критическое давление, МПа 3,39
Критическая плотность, кг/м^ 529
105
Физические свойства
Давление пара, плотность и поверхностное натяжение
на линии равновесия жидкость — пар
(, "С
— 100
—90
—80
—70
—60
—50
—40
—30
—20
-10
0
10
20
30
40
50
60
р, МПа
0,0036
0,0081
0,0168
0,0319
0,0561
0,0943
0,1495
0,2268
0,3313
0,4681
0,6430
0,8619
1,131
1,458
1,852
2,323
2,885
р/, кг/мз
1560
1527
1495
1462
1429
1396
1362
1327
1291
1253
1214
1173
1127
1077
1020
948,6
844,8
р", КГ/МЗ
0,2949
0,6375
1,256
2,289
3,911
6,327
9,779
14,55
20,97
29,44
40,47
54,75
73,28
97,66
130,8
178,8
262,0
а, мН/м
20,4
18,9
17,4
16,0
14,5
13.1
11,8
10,5
9,17
7,91
6,68
5,48
4,32
3,21
2,18
1,26
0,48
Калорические свойства на линии равновесия жидкость — пар
(, «С
-100
-90
-80
-70
—60
—50
—40
—30
-20
-10
0
10
20
30
40
50
60
г,
кДж/кг
181,4
176,9
172,2
167,5
162,6
157,6
152,3
146,8
140,9
134,6
127,8
120,3
111,9
102,4
91,10
76,85
55,87
АЛ
кДж/кг
264,2
274,2
284,4
294,9
305,4
316,2
327,1
338,3
349,6
361,2
373,0
385,1
397,7
410,7
424,5
439,5
457,2
кДж/кг
445,7
451,1
456,7
462,4
468,1
473,8
479,5
485,1
490,5
495,8
500,7
505,4
509,6
513,1
515,6
516,4
513,1
а/,
кДж/(кг.%)
2,9129
2,9690
3,0232
3,0757
3,1265
3,1757
3,2235
3,2699
3,3153
3,3596
3,4032
3,4462
3,4889
3,5317
3,5753
3,6210
3,6729
кДж/(кгК)
3,9634
3,9371
3,9169
3,9017
3,8904
3,8823
3,8768
3,8733
3,8713
3,8704
3,8703
3,8702
3,8701
3,8689
3,8658
3,8585
3,8405
кДж/(кг-%)
0,987
1,011
1,031
1,049
1,066
1,083
1,101
1,120
1,141
1,166
1,196
1,235
1,286
1,361
1,483
1,734
2,633
//
кДж/(кг-К>
0,548
0,575
0,601
0,628
0,655
0,684
0,714
0,747
0,783
0,824
0,871
0,928
1,001
1,105
1,274
1,634
3,146
106
Вязкость и теплопроводность
на линии равновесия жидкость — пар
f, "С
— 100
—90
—80
-70
—60
—50
-40
—30
-20
— 10
0
10
20
30
40
50
60
т/, мкПа-с
978
785
651
546
460
389
331
283
244
211
184
160
138
119
101
82,8
63,4
т/г, мкПа-с
7,41
7,82
8,25
8,67
9,11
9,55
10,0
10,5
п,о
11,6
12,2
12,9
13,7
14,5
15,6
17,1
20,0
V, мВт/(м-К)
101,2
95,5
90,3
85,6
81,4
77,4
73,7
70,3
66,9
63,8
60,6
57,6
54,5
51,3
47,9
47,0
46,7
А,", мВтДм-К)
5,51
6,04
6,57
7,13
7,71
8,31
8,95
9,61
10,3
ИД
Н,9
12,8
13,7
14,8
16,1
20,3
29,2
Другие физические свойства
Теплота образования стандартная Af^gg, —1123 [35]
кДж/моль
Теплота испарения при температуре кипе- 18,82
ния, кДж/моль
Дипольный момент, Кл-м 5,13-10"^ (1,54 D) [7, с. 128]
Показатель преломления жидкости и^ 1,5012 [36, с. 62]
Характеристика токсичности
ПДК в воздухе рабочей зоны производственных помещений
не установлена.
При соприкосновении с пламенем и горячими поверхностями
разлагается с образованием высокотоксичных продуктов.
Химические свойства
1. Галогенирование. При УФ-облучении реагирует с
хлором и бромом:
CF3CF2H + CI2 —> CF3CF2CI +HC1;
rz —> CFsCFsBr
2. Взаимодействие с сульфурилфторидами.
При невысокой температуре реагирует с пиросульфурилфтори-
дом, образуя фторангидрид пентафторэтилового эфира серной
кислоты.
107
3. Пиролиз. В ударной трубке при температуре 910—
1200 °С разлагается с образованием тетрафторэтилена:
CF3CF2H —> CF2=CF2 + HF.
Методы синтеза
1. Электрохимическое фторирование различных алканов и
алкенов:
HF;
CFHgCFHz
2. Каталитическое фторирование галогенэтанов:
CF3CCI2H + 2HF —> CF3CF2H + 2HCI.
3. Каталитическое гидрофторирование галогенэтиленов:
HF
—> CFgCFgH.
4. Сопиролиз пентафториодэтана и этана:
CF3CF2I-I- СНзСНз —^ CF3CF2H+ CH2ICH3.
5. Пиролиз кислородсодержащих фторорганических
соединений:
CF2HCF2OCF3 —
—> CF3CF2H.
CF3CF2COOCH2CH3 —
6. Пиролиз пентафторпропионата калия в этиленгликоле:
170-190 *С
CFaCFgCOOK + HOCHgCHgOH ^ CF3CF2H+CO2+HOCH2CH2OK.
C2F4CI2
1,1,2,2-ТЕТРАФТОРДИХЛОРЭТАН
(хладон 114, фреон 114, R114)
Основные характеристики [33]
Бесцветный газ.
Относительная молекулярная масса 170,922
Температура плавления, °С —94,0
Температура кипения, °С 3,5
Критическая температура, °С 145,7
Критическое давление, МПа 3,27
Критическая плотность, кг/м* 580
108
Физические свойства
Давление пара, плотность и поверхностное натяжение
на линии равновесия жидкость — пар [33]
f, «С
-70
—60
—50
-40
-30
-20
— 10
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
ПО
120
130
140
р, МПа
0,0018
0,0037
0,0074
0,0133
0,0233
0,0378
0,0594
0,0890
0,1303
0,1834
0,2536
0,3404
0,4508
0,5819
0,7444
0,9327
1,161
1,420
1,730
2,078
2,490
2,952
р/, кг/мз
1710
1686
1662
1637
1611
1584
1557
1530
1501
1471
1440
1408
1376
1340
1302
1262
1219
1171
1118
1055
975,9
855,5
р", кг/мз
0,181
0,362
0,679
1,190
1,981
3,132
4,740
6,965
9,910
13,73
18,64
24,82
32,53
42,07
53,83
68,33
86,31
108,9
137,8
175,9
229,3
311,9
о, мН/м
22,7
21,4
20,1
18,8
17,5
16,3
15,1
13,9
12,7
11,6
10,5
9,41
8,34
7,27
6,25
5,23
4,27
3,31
2,47
1,62
0,89
0,28
Калорические свойства на линии равновесия
жидкость — пар [33]
f, "С
-60
—50
-40
—30
-20
-10
0
10
20
30
40
50
60
70
80
г,
кДж/кг
155,2
152,1
148,9
145,6
142,3
138,9
135,3
131,7
128,9
123,9
119,7
115,3
110,6
105,5
99,9
кДж/кг
421,5
430,6
439,9
449,3
458,7
468,3
478,1
487,8
497,8
507,9
518,0
528,4
538,8
549,4
560,3
6".
кДж/кг
576,8
582,7
588,7
594,8
601,0
607,2
613,4
619,6
625,7
631,8
637,8
643,7
649,4
654,9
660,2
а/,
кДжДкг'К)
4,0681
4,1098
4,1503
4,1896
4,2278
4,2650
4,3011
4,3364
4,3707
4,4043
4,4371
4,4693
4,5008
4,5319
4,5626
кДж/(кг-Ю
4,7981
4,7928
4,7901
4,7895
4,7906
4,7931
4,7968
4,8014
4,8068
4,8127
4,8190
4,8255
4,8321
4,8387
4,8450
4
кДж/(кг-%)
0,868
0,879
0,890
0,901
0,913
0,926
0,939
0,953
0,968
0,984
1,002
1,022
1,044
1,071
1,103
/у
кДжДкГ'К)
0,581
0,594
0,605
0,618
0,629
0,641
0,653
0,670
0,687
0,706
0,728
0,752
0,779
0,811
0,848
109
* «с
90
100
ПО
120
130
140
г,
кДж/кг
93,8
87,0
79,2
69,8
57,7
38,5
кДж/кг
571,3
582,7
594,5
607,0
620,5
636,8
А",
кДж/кг
665,2
669,7
673,7
676,7
678,1
675,3
кДж/(кг.%)
4,5930
4,6234
4,6539
4,6851
4,7180
4,7568
кДж/(кг-К)
4,8509
4,8561
4,8601
4,8623
4,8609
4,8498
кДж/(кг-К)
1,144
1,198
1,275
1,398
1,648
2,491
/У
/)
кДж/(кг'К)
0,899
0,954
1,039
1,176
1,442
2,175
Вязкость и теплопроводность
на линии равновесия жидкость — пар
f, «С
-70
—60
-50
—40
—30
—20
-10
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
ПО
120
т/, мкПа-с
1518
1253
1050
884
750
642
556
486
426
376
333
297
265
234
208
185
165
147
131
112
"П", мкПа-с
7,73
8,10
8,47
8,84
9,23
9,65
юд
10,5
н,о
Н,5
12,0
12,6
13,2
13,8
14,5
15,4
16,5
17,8
19,5
22,0
А/, мВтДм-К)
97,2
92,6
88,5
84,7
81,2
78,0
75,0
72,2
69,5
66,9
64,5
62,2
59,9
57,6
55,4
53,2
50,9
48,6
46,1
45,3
[А", мВт/(мД)
6,16
6,61
7,06
7,52
7,99
8,47
8,97
9,47
9,99
10,5
11,1
11,7
12,3
12,9
13,6
14,3
15,1
15,9
16,9
19,7
Другие физические свойства
Теплота образования стандартная A/f^gg, —937 [37]
кДж/моль
Теплота испарения при температуре кипе- 22,91
ния, кДж/моль
Дипольный момент, Кл-м 2,67'10"^ (0,80D) [
Пробивное напряжение пара относительно 3,34 [8]
азота при 25 °С и 0,1 МПа
Электрическая проводимость удельная,
См/м
7,c. 136]
1,5-КГ" [21, с. 86]
НО
Диэлектрическая проницаемость [8]:
жидкость при 25 °С 2,26
пар при 26,8 °С и 0,05 МПа 1,0021
Тангенс угла диэлектрических потерь при 0,1 - 10"^ [38]
25 "С
Показатель преломления жидкости л^ 1,2865 [22, с. 77]
Растворимость
Массовая растворимость 1,1,2,2-тетрафтор дихлорэтана в
воде при парциальном давлении 0,101 МПа и различных
температурах, %:
10 °С 0,035 50 °С 0,009
20 °С 0,024 60 "С 0,007
30 °С 0,017 70 °С 0,005
40 "С 0,013 80 °С 0,004
Массовая растворимость воды в 1,1,2,2-тетрафтор
дихлорэтане при различных температурах, %:
—40°С 0,0002 10 °С 0,0045
—30 "С 0,0005 20 °С 0,0070
—20°С 0,0009 30 °С 0,0110
— Ю°С 0,0015 40 "С 0,0165
0 °С 0,0026
Характеристика пожароопасности и токсичности
1,1,2,2-Тетрафтор дихлорэтан — негорючий и
невзрывоопасный газ. Температура самовоспламенения в воздухе выше
700 °С, в кислороде 590 °С. Флегматизирует горение
углеводородов. Огнегасящая объемная концентрация при горении
углеводородов в воздухе 10,8 %.
ПДК паров в воздухе рабочей зоны производственных
помещений 3000 мг/мз. Класс опасности 4.
При соприкосновении с пламенем и горячими поверхностями
разлагается с образованием высокотоксичных продуктов.
Термическая стабильность
Термическое разложение 1,1,2,2-тетрафтордихлорэтана при
времени контакта 1 — 10 с начинается: в трубке из стали
12Х18Н10Т при 470 °С, из кварца при 505 °С.
В присутствии стали, меди, масла термическое разложение
начинается при 120 °С.
Химические свойства
1. Гидрирование. В плазме образует с водородом
преимущественно трифторметан:
500-10 000° С
> CFsH + HCl.
m
2. Фторирование. При высокой температуре в газовой
фазе на катализаторе реагирует с фтороводородом:
« AlFs; 400-500 «С
ICFgClCFgCl+HF -> CF3CF2CI +HC1.
3. Дегалогенирование. При действии цинка в среде
полярного растворителя образует тетрафторэтилен:
С2Н5ОН
Методы синтеза
1. Фторирование 1,1,2-трифтортрихлорэтана фтороводородом
в газовой фазе на катализаторе при повышенной температуре:
CF2CICFCI2 + HF —^
2. Газофазное хлорфторирование тетрахлорэтилена хлором
и фтороводородом на катализаторе при повышенной
температуре:
+Clg > CCI3CCI3;
"Кат.
ЗССЦССЦ + 9HF >- CF2CICF2C] + CFgClCFClg
3. Газофазное хлорфторирование этилена хлором и
фтороводородом на катализаторе при повышенной температуре:
СС1зСС1з4-4НС1;
Кат.
—» CFgClCFgCl + CF2CICFCI2 Ч- CFCI2CFCI2 + 9HCL
4. Жидкофазное хлорфторирование тетрахлорэтилена
хлором и фтороводородом в присутствии катализатора — галогени-
дов сурьмы:
+Cl2 » CCI3CCI3;
2СС1зСС1з4-7НР > CFgClCFgCl + CFgClCFClg
5. Хлорирование тетрафторэтилена:
l2 ^ CFgClCFgCL
112
6. Диспропорционирование 1,1,2-трифтортрихлорэтана на
катализаторе при повышенной температуре:
Лабораторный способ получения
1,1,2,2-Тетрафтордихлорэтан получают фторированием 1,1,2-
трифтортрихлорэтана безводным фтороводородом на
катализаторе при температуре 350 °С, атмосферном давлении и времени
контакта 3—10 с.
Синтез проводят на установке, состоящей из испарителя-
смесителя змеевикового типа, помещенного в воздушную баню
с электрообогревом, реактора с электрообогревом и воздушного
холодильника.
1,1,2-Трифтортрихлорэтан и фтороводород дозируют в
молярном соотношении 1:1 в никелевый испаритель-смеситель
змеевикового типа, нагреваемый до 350 °С, и направляют в
никелевый реактор на катализатор, нагреваемый до той же
температуры. Газ синтеза охлаждают в воздушном
холодильнике до 20—50 °С, пропускают через винипластовые барботеры
с водой для поглощения хлоро- и фтороводорода, через
барботеры с раствором щелочи для окончательной нейтрализации,
через склянку с концентрированной серной кислотой для осушки
и собирают в конденсаторе, охлаждаемом до —70 °С. Продукты
реакции разделяют на низкотемпературной колонке.
Промышленное производство
В промышленности 1,1,2,2-тетрафтор дихлорэтан получают
газофазным фторированием 1,1,2-трифтортрихлорэтана
фтороводородом на катализаторе.
Технические требования к готовому продукту
Объемная доля 1,1,2,2-тетрафтордихлорэтана, %, не менее 99,7
Объемная доля органических примесей, %, не более 0,2
Объемная доля воздуха, %, не более 0,1
Массовая доля воды, %, не более 0,002
Примеси в техническом продукте: пентафторхлорэтан, 1,1,2,2-
тетрафторхлорэтан, 1,1,2-трифтортрихлорэтан.
Основной метод анализа технического продукта
Технический 1,1,2,2-тетрафтордихлорэтан анализируют газо-
хроматографическим методом. Хроматограф с детектором по
теплопроводности. Условия анализа:
8 Б. Н. Максимов и др. цд
Сорбент Полиэтилсилоксановая
жидкость ПЭС-1 (20 % от
массы носителя) на сферохро-
ме 3 (0,25—0,5 мм)
Длина колонки, м 4,5
Диаметр колонки, мм 3
Температура термостата колонок, °С 50
Расход газа-носителя (гелия), см^/мин 50
Продолжительность анализа, мин 14
Последовательность выхода компонентов: воздух, пента-
фторхлорэтан, 1,1,2,2-тетр афторхлорэтан, 1,1,2,2-тетрафторди-
хлорэтан, 1,1,2-трифтортрихлорэтан.
Количественный состав рассчитывают по площади пиков
методом внутренней нормализации с учетом поправочных
коэффициентов, имеющих следующие ориентировочные значения:
Воздух 2,00 1,1,2,2-Тетрафтордихлорэтан 1,00
Пентафторхлорэтан 1,10 1,1,2-Трифтортрихлорэтан 0,74
Транспортирование и хранение
1,1,2,2-Тетрафтордихлорэтан заливают в баллоны, а также
в бочки, контейнеры и другие сосуды, рассчитанные на
давление 0,5 МПа. Коэффициент заполнения 1,15 кг продукта на
1 дмз вместимости сосуда.
Тетрафтордихлорэтан в баллонах, бочках и других сосудах
транспортируют любым видом транспорта. Хранят в
неотапливаемых закрытых складских помещениях или под навесом.
Применение
1,1,2,2-Тетрафтордихлорэтан применяют в качестве
хладагента низкого давления в турбокомпрессорных холодильных
машинах и промышленных кондиционерах, а также в качестве
пропеллента в аэрозольных упаковках с медицинскими
препаратами, порообразователя при получении пенополиуретанов и
сырья для фторорганического синтеза.
C2F4H2
1,1,1,2-ТЕТРАФТОРЭТАН
(хладом 134а, фреон 134а, R134a)
Основные характеристики
Бесцветный газ.
Относительная молекулярная масса 102,031
Температура плавления, °С —101 [39, с. 857]
Температура кипения, °С —26,5 [39, с. 857]
Критическая температура, °С 101,5
Критическое давление, МПа 4,06
Критическая плотность, кг/м* 538,5
114
Физические свойства
Давление пара, плотность и поверхностное натяжение
на линии равновесия жидкость — пар
f, "С
—70
—60
—50
—40
—30
—20
-10
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
р, МПа
0,0077
0,0155
0,0289
0,0506
0,0838
0,1325
0,2010
0,2939
0,4165
0,5741
0,7725
1,018
1,317
1,677
2,108
2,619
3,225
3,942
р', кг/мз
1453
1424
1395
1366
1336
1306
1276
1244
1211
1178
1142
1105
1064
1020
969,8
909,6
828,8
720,1
р", кг/мз
0,470
0,902
1,615
2,727
4,382
6,745
10,01
14,41
20,21
27,74
37,41
49,80
65,69
86,33
113,8
152,5
213,5
378,0
а, мН/м
23,1
21,4
19,8
18,2
16,6
15,1
13,6
12,1
10,7
9,24
7,86
6,52
5,22
3,98
2,81
0,83
0,10
Калорические свойства на линии равновесия жидкость — пар
f, «С
—70
—60
—50
—40
-30
—20
—10
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
г,
кДж/кг
244,2
238,1
231,8
225,5
219,0
212,3
205,3
197,9
190,1
181,9
172,9
163,2
152,5
140,4
126,3
109,1
85,8
53,6
к Д ж/кг
300,2
312,7
325,5
338,3
351,3
364,5
377,8
391,4
405,1
419,0
433,2
447,8
462,8
478,4
494,7
512,3
532,3
545,1
кДж/кг
544,4
550,8
557,3
563,8
570,3
576,8
583,1
589,3
595,2
600,9
606,2
611,0
615,3
618,8
621,1
621,5
618,1
598,7
кДжДкг-К)
3,0568
3,1171
3,1754
3,2318
3,2863
3,3393
3,3907
3,4408
3,4898
3,5377
3,5849
3,6314
3,6777
3,7241
3,7712
3,8208
3,8741
3,8934
кДж/(к'г-%)
4,2624
4,2370
4,2167
4,2006
4,1880
4,1782
4,1706
4,1649
4,1606
4,1572
4,1544
4,1518
4,1488
4,1448
4,1387
4,1287
4,1100
4,0503
кДжДкг.К)
1,246
1,264
1,279
1,294
1,308
1,323
1,339
1,358
1,380
1,406
1,439
1,482
1,537
1,618
1,747
1,989
2,649
/У
кДж/(кг К)
0,664
0,688
0,713
0,739
0,767
0,796
0,829
0,864
0,904
0,949
1,002
1,066
1,149
1,262
1,438
1,773
2,747
115
Вязкость и теплопроводность
на линии равновесия жидкость — пар
f, «С
-70
—60
-50
-40
-30
—20
-10
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
т/, мкПа-с
781
664
570
492
425
369
322
282
249
220
195
172
152
134
116
99,5
82,2
61,9
т)", мкПа-с
8,03
8,43
8,84
9,25
9,74
10,2
10,7
11,2
11,7
12,2
12,7
13,2
13,8
14,5
15,3
16,5
18,4
21,7
V, мВтДм-К)
128,6
122,0
115,9
110,4
105,2
100,3
95,7
91,3
87,1
83,1
79,1
75,1
71,1
67,1
62,8
61,8
61,3
АЛ, мВтДм-К)
7,47
8,02
8,60
9,19
9,82
10,5
11,2
11,9
12,7
13,5
14,4
15,4
16,5
17,7
19,2
23,6
31,3
Другие физические свойства
Теплота образования стандартная ЛЯ^, —923 [35]
кДж/моль
Теплота испарения при температуре кипе- 21,26
ния, кДж/моль
Дипольный момент, Кл-м 6,012* 10"^° (1,
Растворимость
1,1,1,2-Тетрафторэтан малорастворим в воде.
Молярная растворимость 1,1,1,2-тетрафторэтана в диметило-
вом эфире 1,8-октандиола при 35 °С и 0,793 МП а составляет
61,3%.
116
Характеристика токсичности
ПДК в воздухе рабочей зоны производственных помещений
не установлена.
При соприкосновении с пламенем и горячими поверхностями
разлагается с образованием высокотоксичных продуктов
Методы синтеза
1. Фторирование 1,1,1-трифторхлорэтана суспензией фторида
щелочного металла во фтороводородной кислоте при
повышенной температуре:
KF; HgO; 200-300 «С
CF3CCIH2 + HF ^ CF3CFH2+ HC1.
2. Газофазное каталитическое фторирование 1,1,1-трифтор-
хлорэтана фтороводородом в присутствии кислорода при
повышенной температуре:
о%; CrFs; 400 «с
CF3CCIH2 + HF -> CF3CFH2+HCI.
3. Газофазное каталитическое гидрофторирование трифтор-
этилена при повышенной температуре:
CrgOg; 350 "С
CF2=CFH+ HF >- CF3CFH2.
4. Газофазное каталитическое гидрирование 1,1,1,2-тетра-
фторхлорэтана водородом на палладиевом катализаторе при
повышенной температуре
Pd/C; 350-420 «С
CF3CFC1H + H2 » CF3CFH2 + HCL
Применение
1,1,1,2-Тетрафторэтан можно применять в качестве
хладагента, пропеллента, исходного сырья для фторорганического
синтеза.
117
C2F4H2
CF2HCF2H
1,1,2,2-ТЕТРАФТОРЭТАН
(хладом 134, фреон 134, R134)
Основные характеристики
Бесцветный газ.
Относительная молекулярная масса
Температура кипения, °С
Критическая температура, °С
Критическое давление, МПа
Критическая плотность, -'--'
102,031
-22,5 [17, с. 71]
110,25
3,77
477
Физические свойства
Давление пара, плотность и поверхностное натяжение
на линии равновесия жидкость — пар
;, «с
-60
—50
-40
—30
—20
-10
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
Р, МПа
0,0140
0,0257
0,0442
0,0723
0,1129
0,1695
0,2458
0,3458
0,4737
0,6337
0,8306
1,069
1,355
1,694
2,094
2,562
3,111
р\ кг/мз
1266
1241
1216
1191
1166
1140
1113
1086
1058
1029
998,6
966,1
930,9
892,0
847,6
793,5
718,9
р", кг/мз
0,816
1,433
2,380
3,769
5,729
8,409
11,98
16,63
22,61
30,20
39,76
51,81
67,07
86,68
112,7
149,1
207,6
а, мН/м
20,1
18,6
17,2
15,8
14,4
13,1
11,8
10,5
9,21
7,97
6,76
5,58
4,44 .
3,36
2,35
1,43
0,64
118
Калорические свойства на линии равновесия жидкость — пар
„с
-60
—50
-40
-30
—20
-10
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
г,
к Д ж/кг
231,2
225,7
220,0
214,2
308,1
201,8
195,2
188,3
180,9
173,0
164,4
155,0
144,7
132,9
119,1
102,1
78,4
кДж/кг
319,5
331,6
343,9
356,3
369,9
381,7
394,7
407,8
421,2
434,8
448,7
463,0
477,8
493,1
509,3
526,8
547,0
А",
кДж/кг
550,8
557,3
563,9
570,5
577,0
583,5
589,9
596,0
602,0
607,8
613,1
618,1
622,5
626,0
628,5
628,9
625,4
г/,
кДж/(кг К)
3,1577
3,2132
3,2669
3,3191
3,3697
3,4190
3,4670
3,5140
3,5600
3,6052
3,6497
3,6939
3,7380
3,7823
3,8274
3,8747
3,9276
кДж/(кг-К)
4,2453
4,2266
4,2120
4,2007
4,1921
4,1858
4,1812
4,1781
4,1761
4,1748
4,1738
4,1729
4,1715
4,1690
4,1643
4,1555
4,1374
кДжЛкг-К)
1,202
1,219
1,235
1,251
1,267
1,283
1,302
1,323
1,347
1,376
1,411
1,456
1,517
1,604
1,745
2,018
2,830
/У
кДж/(кг-К>
0,687
0,712
0,737
0,764
0,793
0,823
0,856
0,893
0,933
0,979
1,034
1,100
1,185
1,306
1,499
1,884
3,161
Вязкость и теплопроводность
на линии равновесия жидкость — пар
-60
-50
—40
-30
—20
— 10
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
т/, мкПа-с
664
570
492
425
369
322
282
249
220
195
172
152
134
116
99,5
82,2
61,9
П", мкПа-с
8,15
8,53
8,92
9,32
9,72
10,1
10,5
10,9
11,4
11,9
12,5
13,1
13,8
14,6
15,8
17,7
21,0
V, мВт/(м-К)
103,2
98,2
93,6
89,4
85,4
81,7
78,1
74,7
71,4
68,3
65,1
61,9
58,7
55,4
54,1
52,9
56,1
V/* мВт/(м-К)
7,49
8,03
8,60
9,20
9,82
10,5
11,2
11,9
12,6
13,5
14,4
15,3
16,4
17,6
20,8
25,8
43,9
119
Другие физические свойства
Теплота образования стандартная —923 [35]
Дипольный момент, Кл - м 9,7 -10"^ (2,9D) [40]
Растворимость
Молярная растворимость 1,1,2,2-тетрафторэтана в димети-
ловом эфире 1,8-октандиола при 35 °С и давлении 0,283 МП а
составляет 61,3 %.
Характеристика токсичности
ПДК в воздухе рабочей зоны производственных помещений
не установлена.
При соприкосновении с пламенем и горячими поверхностями
разлагается с образованием высокотоксичных продуктов.
Метод синтеза
Фторирование 1,1,2,2-тетрабромэтана фторидом ртути(II):
Применение
1,1,2,2-Тетрафторэтан можно применять в качестве
хладагента и пропеллента.
C2F3CI3 CF2CICFCI2
1,1,2-ТРИФТОРТРИХЛОРЭТАН
(хладон 113, фреон 113, R113)
Основные характеристики [34]
Прозрачная бесцветная жидкость со слабым специфическим
запахом.
Относительная молекулярная масса 187,376
Температура плавления, °С —36,6
Температура кипения, °С 47,5
Критическая температура, °С 214,3
Критическое давление, МПа 3,406
Критическая плотность, кг/м% 574,5
120
Физические свойства
Давление пара, плотность и поверхностное натяжение
на линии равновесия жидкость — пар
—20
-10
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
ПО
120
130
140
150
160
170
180
190
200
210
0,0051
0,0089
0,0149
0,0237
0,0364
0,0541
0,0781
0,1097
0,1506
0,2023
0,2665
0,3449
0,4395
0,5521
0,6847
0,8393
1,018
1,224
1,459
1,726
2,029
2,372
2,760
3,198
1688
1663
1638
1613
1587
1562
1536
1510
1484
1457
1430
1402
1373
1344
1313
1281
1247
1211
1172
1129
1080
1022
946,5
816,7
0,460
0,773
1,341
1,917
2,861
4,162
5,840
8,037
10,84
14,34
18,62
23,95
30,36
38,07
47,31
58,38
71,63
87,59
107,0
131,0
161,4
201,9
261,2
379,6
22,2
21,1
19,9
18,7
17,6
16,5
15,4
14,3
13,2
12,2
11,2
10,2
9,18
8,20
7,24
6,30
5,38
4,49
3,63
2,81
2,04
1,34
0,72
0,19
Калорические свойства на линии равновесия жидкость — пар
г,
кДж/кг
А,
кДж/кг
А".
кДж/кг
кДж/(кг.%)
кДж/(кг.%)
кДж/(кгК)
кДж/(кг-К)
—30
—20
0
20
40
60
80
100
120
140
160
180
200
166,2
163,4
157,6
151,7
145,5
138,9
131,8
123,9
175,2
105,2
93,23
78,00
55,04
427,9
436,9
455,1
473,7
492,7
512,0
531,6
551,7
572,2
593,2
615,1
638,4
664,7
594,1
600,2
612,7
625,4
638,1
650,9
663,4
675,6
687,4
698,4
708,4
716,4
719,8
4,1128
4,1488
4,2181
4,2838
4,3463
4,4060
4,4630
4,5179
4,5709
4,6224
4,6734
4,7247
4,7801
4,7978 0,869
4,7956 0,876
4,7962 0,893
4,8018 0,913
4,8111 0,933
4,8226 0,956
4,8357 (
4,8495
4,8634
4,8767
4,8883
4,8966
4,8963
),985
1,020
1,064
1,125
1,216
1,380
1,867
0,614
0,627
0,652
0,677
0,702
0,729
0,757
0,790
0,829
0,882
0,965
1,138
1,892
121
СЛ О 0J »&- О О
СЛ СЛ СЛ
00 "Ч СЛ О О) О
^- N 00 О ^ Ю
^ (D 00 Ф». СЛ —'
О О) О
)Ю(О(ОСЛ»Сь (D »^ 4^
Ю СЛ Ю
СЛФОО
(О
193
СЛ
^1
101
СЛ
5
О)
о
о
00
о
В
о
—
00
о
О О О О О СЛ *-
о о о о !эЪ11-*
ел ел ел ел ел ел
СЛ СЛ СЛ СЛ СЛ СЛ
) *-. С7) 00 Ю »-* м-* к—L
СЛ СЛ СЛ СЛ СЛ СЛ
*-* 00 ^ 00 Ю Ю Ю
25
ъ *
С) ^ фь (О 00 00 00
*-* СЭ 00 Ю 4^ ^ С)
^ фы фъ (D Ф- (D ьР^.
ф СЛ СЛ СЛ СЛ СЛ
»&. СЛ »-ь СЛ "Ч "Ч
СЛ *-* 00 СЛ О 00
О О О *-* и-* *-*
) 00 ^ 00 ^
СЛ ОЪ ОЪ Ч Ч
Ю ^ 00 О "Ч Ю 00
"Ч"Ч"Ч"Ч СЛСЛСЛСЛСЛ
"Ч0000Ю СЛ 00 Ю Ю Ю
(О ьР^ СЛ Ю Ю
00 н^ 00 О 00 ^4
к №№
8
п
* м-* G) О О О
*%^ ооооооЪо
:а
9$281
оо
о о о о о о
3
Температурный коэффициент
объемного расширения, а- 10^, 1/К
МПа
0,01
0,05
0,1
0,5
1,0
2,0
5,0
10,0
15,0
20,0
40
3,244
3,460
1,654
1,644
1,632
1,607
1,541
1,446
1,366
1,299
60
3,040
3,202
3,426
1,680
1,664
1,633
1,549
1,435
1,343
1,266
80
2,861
2,985
3,153
1,764
1,742
1,701
1,592
1,449
1,338
1,250
100
2,703
2,799
2,928
1,917
1,886
1,826
1,675
1,488
1,353
1,249
120
2,562
2,638
2,739
3,856
2,132
2,036
1,811
1,559
1,387
1,263
140
2,435
2,496
2,576
3,407
5,488
2,403
2,028
1,665
1,443
1,290
180
2,217
2,258
2,310
2,812
3,755
10,478
3,028
2,041
1,627
1,388
220
2,035
2,063
2,099
2,427
2,962
4,906
8,920
2,831
1,939
1,546
260
1,881
1,901
1,927
2,152
2,492
3,466
14,402
4,350
2,401
1,759
Вязкость и теплопроводность
на линии равновесия жидкость — пар
л °с
—30
-20
-10
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
ПО
120
130
140
150
160
170
180
190
200
210
мкПа-с
1621
1332
1125
952
810
708
622
547
480
431
389
353
320
289
263
240
219
201
183
164
148
133
121
109
87,2
мкПа-с
8,89
9,30
9,64
9,99
10,3
10,7
11,0
11,4
11,7
12,1
12,4
12,8
13,2
13,6
14,0
14,5
14,9
15,4
16,0
16,6
17,9
19,2
22,3
25,4
34,2
мВт/(м-К)
84,6
81,4
78,3
75,5
72,8
70,3
68,0
65,8
63,8
61,8
59,9
58,1
56,3
54,6
53,0
51,3
49,7
48,0
46,4
44,6
42,8
42,4
41,5
41,5
45,5
мВт/(м-К)
6,85
7,23
7,62
8,03
8,43
8,84
9,28
9,69
10,1
10,6
10,9
11,5
12,0
12,5
13,0
13,6
14,1
14,7
15,3
16,1
17,4
18,9
21,5
26,3
43,3
123
Вязкость и теплопроводность в однофазной области
[20, С. Но,
р, МПа
10/)
20,0
ю|о
20,0
0,1
10^0
20,0
0,1
10Л
20,0
0,1
1,0
5,0
10,0
20,0
0,1
ю]о
20,0
_
Т), мкПас
Изотерма —20
1272
1280
1354
1450
1700
Изотерма 20 *
748
755
781
825
910
Изотерма 60°
11,7
424
450
484
555
Изотерма 100'
12,8
316
328
346
387
Изотерма 140
14,1
15,4
263
273
295
Изотерма 200
16,0
16,8
169
180
204
_ .—^ —
°С
С
с
'С
'С
'С
_
., мВт/(м-К)
77,6
78,1
80,1
82,6
87,4
10,5
68,6
70,9
73,7
78,7
що !
13,5 !
14.7 |
56,1
65Л 1
!
Щ !
1
: Т), мкПа-с
1 __
1
Изотерма
989
1019
ЮЛ
1185
Изотерма
546
560
587
629
700
Изотерма
12,2
357
374
400
456
Изотерма
13,5
282
294
306
335
Изотерма
226
238
262
Изотерма
134
148
160
_ —
&, мВт/(м-К)
0°С
83,2
83,7
85,7
9%8
40 °С
72,6
75J
77,9
82,8
80 °С
11,2
64Л
66,9
69,8
75,0
120 °С
12,8
56,4
59,6
62,9
68,6
160 °С
14,8
15,3
52,6
56,8
63,2
260 °С
17,9
18,6
40,7
44,7
53,2
124
Другие физические свойства
Теплота образования стандартная АЯ^, —727 [41]
кДж/моль
Теплота плавления, кДж/моль 2,467 [42]
Теплота испарения при температуре кипе- 26,81
ния, кДж/моль
Дипольный момент, Клм 4,8-10"^ (1,44D) [43]
Пробивное напряжение пара относительно 2,6 [14, с. 27]
азота при 23 °С и 0,04 МПа
Электрическая проводимость удельная при 2,2. 10"
22 °С, См/м
Диэлектрическая проницаемость:
жидкость при 25 °С 2,41 [9]
пар при 27,5 °С 1,0024 [14]
Показатель преломления л^ 1,3588 [22, с. 72]
Растворимость
Массовая растворимость 1,1,2-трифтортрихлорэтана в воде
при 25 °С и давлении насыщения 0,017%.
Массовая растворимость воды в жидком 1,1,2-трифтортри-
хлорэтане при различных температурах, %:
-40
—30
—20
-10
0
°с
"С
°с
"С
°с
0,0004
0,0007
0,0014
0,0022
0,0036
10
20
30
40
°С
°С
°С
°С
0,0055
0,0085
0,013
0,020
Характеристика пожароопасное™ и токсичности
1,1,2-Трифтортрихлорэтан — трудногорючая и
невзрывоопасная жидкость. Температура самовоспламенения на воздухе
723 °С, в кислороде 503 °С. Область воспламенения в воздухе
отсутствует.
ПДК в воздухе рабочей зоны производственных помещений
3000 мг/мз. Класс опасности 4.
При соприкосновении с пламенем и горячими поверхностями
разлагается с образованием высокотоксичных продуктов.
Термическая стабильность
Термическое разложение 1,1,2-трифтортрихлорэтана при
времени контакта 1—10 с начинается: в трубке из стали 12Х18Н10Т
при 330 °С, из никеля Н-1 при 400 °С, из кварца при 300 °С.
Коррозионное действие на металлы и неметаллы
Металлические материалы, стойкие при температуре 150 °С:
стали Ст.З с хромовым и никелевым покрытием, стали 12X13,
08Х22Н6Т, 12Х18Н10Т, 10Х17Н13МЗТ, никель НП2, монельметалл
125
НМЖМц 28-2,5-1,5 (скорость коррозии не более 0,005 мм/год);
стали Ст.З, 08Х21Н6М2Т, бронза Бр.АМц, латунь Л62, Л68
(скорость коррозии не более 0,01 мм/год).
Неметаллические материалы, стойкие при температуре 50—
70°С (набухание не более 15,% по массе): паронит ПОН, ге-
тинакс, стеклотекстолит, миканит, полиамид П-54.
Химические свойства
1. Гидрирование. При высокой температуре реагирует
с водородом в присутствии катализатора:
Со/С; 400-500 «С
CFgClCFClg + Hg > CF2=CFC1 + 2HC1.
2. Фторирование. Реагирует с фторидами металлов,
а также с фтороводородом, образуя продукты разной степени
фторирования:
CFgClCFClg+SbFsClg —> CFgClCFsCl + SbFgCW
2CF2CICFCI2 + 3HF —> CF2CICF2CI + CF3CF2CI
3. Изомеризация. При невысокой температуре в
присутствии хлорида алюминия подвергается изомеризации и
частичному замещению фтора хлором:
AlCIs; 55-60 «С
CFgClCFClg -> CF3CCI3 + CF2CICCI3.
Методы синтеза
1. Фторирование гексахлорэтана или тетрахлорэтилена фтор-
хлоридами сурьмы (V):
—> CFgClCFClg +
2. Фторирование гексахлорэтана трифторидом сурьмы в
присутствии пентахлорида сурьмы:
SbCIg
)-
3. Фторирование гексахлорэтана или тетрахлорэтилена
фтороводородом в присутствии пентахлорида сурьмы:
g; 150 «с
Лабораторный способ получения
1,1,2-Трифтортрихлорэтан получают фторированием
гексахлорэтана фтороводородом в присутствии пентахлорида сурьмы.
Синтез проводят в герметичном реакторе. Лабораторная
установка аналогична описанной при получении дифтордихлор-
126
метана. В реактор загружают 720 г (2,4 моль) пентахлорида
сурьмы, 1000 г (4,2 моль) гексахлорэтана и 340 г (17 моль)
фтороводорода и нагревают в течение 25 ч при 150 °С и
давлении до 3,3 МПа. Получают 698 г сырого продукта — основную
часть в промывной склянке с водой и меньшую часть в
ловушке, охлаждаемой сухим льдом. При перегонке получают
€70 г (3,6 моль) 1,1,2-трифтортрихлорэтана (фракция 45—48°С)
и небольшое количество 1,2-дифтортетрахлорэтана и 1,1,2,2-тет-
рафтордихлорэтана.
Промышленное производство
Б промышленности 1,2-дифтортетрахлорэтан и 1,1,2-трифтор-
трихлорэтан получают из тетрахлорэтилена, хлора и
фтороводорода в присутствии пентафторида сурьмы.
Процесс получения состоит из следующих основных стадий:
1) синтез фторхлорэтанов;
2) отделение возвратного фтороводорода расслаиванием;
3) отделение хлороводорода, очистка его от фтороводорода
и получение соляной кислоты;
4) нейтрализация и осушка продуктов синтеза;
5) выделение целевого продукта ректификацией.
Технологическая схема (рис. 3)
Синтез фторхлорэтанов проводят в реакторе ) при
температуре до 170° С и давлении до 1,5 МПа в присутствии
Рис. 3. Технологическая схема получения трифтортрихлорэтана:
^ реактор; 2, 3, 5 — конденсаторы; 4 — сепаратор; 6 — скруббер; 7 — емкость; g — насос;
*"-колонна осушки; 70 — колонна отдувки; Л, /4 —кубы колонн; /2, #
—дефлегматоры; /а — колонна ректификации
127
хлорида сурьмы (V). Продукты синтеза поступают в
конденсатор 2, где частично конденсируются и в виде недофторированных
соединений возвращаются в реактор. Газообразные продукты
поступают в конденсатор 3. Жидкие продукты из него
направляются в сепаратор 4, где происходит отделение возвратного
фтороводорода от органической фазы расслаиванием.
Хлороводород дополнительно отделяют от органических
продуктов в конденсаторе 5 и направляют на стадию доочистки
от фтороводорода и приготовления соляной кислоты.
Органические продукты синтеза из сепаратора 4
нейтрализуют в скруббере б, орошаемом 10%-м раствором едкого натра
и осушают в колонне Р, заполненной силикагелем или цеолитом.
На колонне 70 отделяют легколетучие примесные
компоненты, на колонне 73 выделяют товарный продукт. Продукты
из куба колонны 70 возвращают в реактор 7.
Теоретический расход основного сырья, кг на 1 т ,1,1,2-три-
фтортрихлорэтана:
885,3
Clg 378,7
HF 320
Технические требования к готовому продукту
Массовая доля 1,1,2-трифтортрихлорэтана, %, не менее 99,96
Массовая доля каждой примеси, определяемой хромато- 0,01
графическим методом, %, не более
Массовая доля воды, %, не более 0,003
Примеси в техническом продукте: 1,1,2,2-тетрафтордихлор-
этан, 1,1,2-трифтор-1,2-дихлорэтан, 1,1 -дифтор-1,2,2-трихлорэтан,
1,2-дифтортетрахлорэтан.
Основной метод анализа технического продукта
Технический 1,1,2-трифтортрихлорэтан анализируют газо-
хроматографическим методом. Хроматограф с детектором по
теплопроводности. Условия анализа:
Сорбент Полиметилсилоксановая
жидкость ПМС-100 (20 %
от массы носителя) на сфе-
рохроме-3 (0,32—0,5 мм)
Длина колонки, м 3,12
128
Диаметр колонки, мм 3
Температура термостата колонок, °С 70
Расход газа-носителя (гелия), см^/мин 30
Продолжительность анализа, мин 10
Последовательность выхода и относительное время
удерживания компонентов:
Воздух 0,138 1,1-Дифтор-1,2,2-трихлорэтан 0,85
1,1,2,2-Тетрафтор дихлорэтан 0,202 Тетрахлорметан 1,00
1,1,2-Трифтор-1,2-дихлорэтан 0,32 1,2- Дифтортетрах лорэтан 1,40
1.1,2-Трифтортрихлорэтан 1,00
Транспортирование и хранение
1,1,2-Трифтортрихлорэтан заливают в алюминиевые бочки
вместимостью 100 и 250 дм^, поддоны-цистерны вместимостью
до 1 м^, контейнеры-цистерны малотоннажные и среднетоннаж-
ные, железнодорожные цистерны из коррозионностойкой стали.
1,1,2-Трифтортрихлорэтан перевозят любым видом
транспорта. Хранят в закрытых складских помещениях в условиях»
исключающих воздействие прямых солнечных лучей.
Применение
1,1,2-Трифтортрихлорэтан применяют в качестве хладагента
для промышленных кондиционеров, негорючего,
невзрывоопасного и малотоксичного растворителя, исходного сырья для
получения трифторхлорэтилена, пентафторхлорэтана и других
фторорганических продуктов. В настоящее время его
применение резко сокращается.
C2F3H3 СГзСН»
1,1,1-ТРИФТОРЭТАН
(хладон 143а, фреон 143а, R143a)
Основные характеристики [22, с. 95]
Бесцветный газ.
Относительная молекулярная масса 84,041
Температура плавления, °С —111,3
Температура кипения, °С —47,6
Критическая температура, °С 73,1
Критическое давление, МПа 4,11
Критическая плотность, кг/м^ 445
9 Б. Н. Максимов и др. 129
Физические свойства
Давление пара, плотность и поверхностное натяжение
на линии равновесия жидкость — пар
-100
—90
-80
-70
—60
-50
—40
-30
—20
-10
0
10
20
30
40
50
60
70
0,0028
0,0068
0,0145
0,0284
0,0518
0,0886
0,1437
0,2223
0,3302
0,4739
0,6597
0,8948
1,187
1,544
1,976
2,494
3,114
3,853
1325
1299
1273
1246
1220
1193
1165
1137
1108
1078
1047
1014
978,3
939,6
895,9
844,1
776,5
652,7
0,167
0,376
0,765
1,436
2,515
4,158
6,547
9,895
14,45
20,50
28,43
38,69
51,96
69,22
92,13
123,8
172,2
275,9
24,4
22,6
20,9
19,2
17,5
15,9
14,4
12,8
11,3
9,85
8,41
7,01
5,65
4,35
3,12
1,99
1,00
0,20
Калорические свойства на линии равновесия жидкость — пар
*, "С
г,
кДж/кг
А,
кДж/кг
А",
кДж/кг
кДж/(кг-К)
кДж/(кгК)
кДж/(кг-К)
кДж/(кг-К)
— 100
—90
—80
—70
—60
—50
—40
—30
—20
—10
0
10
20
30
40
50
60
70
272,5
266,0
259,4
252,6
245,6
238,4
230,8
223,0
214,6
205,7
196,2
185,8
174,4
161,5
146,7
128,7
105,0
62,6
300,3
313,1
326,2
339,5
353,1
366,8
380,8
394,9
409,3
424,0
438,9
454,3
470,1
486,6
503,9
522,4
543,3
571,7
572,8
579,2
582,6
592,1
598,7
605,8
611,6
617,9
623,9
629,7
635,2
640,1
644,5
648,1
650,5
651,1
648,2
634,3
3,0689
3,1409
3,2104
3,2776
3,3426
3,4054
3,4664
3,5235
3,5832
3,6395
3,6947
3,7471
3,8030
3,8569
3,9114
3,9678
4,0290
4,1099
4,6448
4,5951
4,5546
4,5216
4,4948
4,4730
4,4554
4,4410
4,4293
4,4195
4,4112
4,4037
4,3964
4,3884
4,3788
4,3654
4,3437
4,2923
1,267
1,296
1,321
1,343
1,363
1,382
1,402
1,424
1,449
1,478
1,513
1,557
1,616
1,700
1,828
2,058
2,629
7,739
0,638
0,664
0,691
0,720
0,751
0,784
0,819
0,859
0,903
0,952
1,010
1,079
1,166
1,283
1,459
1,777
2,604
12,369
130
Вязкость и теплопроводность
на линии равновесия жидкость — пар
f, "С
— 100
—90
—80
—70
—60
—50
-40
—30
—20
— 10
0
10
20
30
40
50
60
70
?/, мкПа-с
708
594
499
430
373
317
271
236
205
181
161
146
132
117
99,3
79,9
58,9
П", мкПа-с
6,90
7,28
7,67
8,06
8,46
8,87
9,29
9,71
10,1
10,6
11,5
12,1
12,7
13,4
14,2
15,3
17,1
21,6
V, мВт/(м%)
132,9
125,2
118,3
112,0
106,4
101,1
96,2
91,6
8^2
83,0
78,9
749
70,9
66,9
62,7
60,5
58,6
63,7
V/. мВт/(м.%)
6,16
6,69
7,25
7,84
8,45
9,10
9,78
10,5
11,3
12,1
13,0
14,0
15,1
16,2
17,6
21,1
27,0
52,0
Другие физические свойства
Теплота образования стандартная Affggg,
кДж/моль
Температура аллотропного превращения, °С
Теплота аллотропного превращения,
кДж/моль
Теплота плавления, кДж/моль
Теплота испарения при температуре
кипения, кДж/моль
Дипольный момент, Кл-м
—744 [44]
—116,8 [17, с. 71]
0,071 [17, с. 71]
6,19 [6, с. 180]
19,88
Характеристика пожароопасное™ и токсичности
1,1,1 -Трифторэтан — горючий газ. Температура
самовоспламенения 720°С. Область воспламенения в воздухе 9,2—18,4%
(по объему).
ПДК в воздухе рабочей зоны производственных помещений
3000 мг/мз. Класс опасности 4.
При соприкосновении с пламенем и горячими поверхностями
разлагается с образованием высокотоксичных продуктов.
Коррозионное действие на металлы и неметаллы
Металлические материалы стойкие: стали Ст.З и
нержавеющие.
131
Неметаллические материалы стойкие: пластмассы, паранит,
резины.
Химические свойства
1. Галогенирование. Взаимодействует с хлором при
УФ-облучении или при повышенной температуре:
CF3CH3 + CI2 —> CF3CCIH2 + HCI.
2. Пиролиз. При высокой температуре разлагается,
образуя 1,1-дифторэтилен:
Метод синтеза
Каталитическое гидрофторирование соединений ряда этана
и этилена в газовой или жидкой фазе:
CF2CICH3 + HF —> CF3CH3 + HCI;
CF2==CH2 + HF —> CF3CH3;
CCI3CH3 + 3HF —> CF3CH3 + 3HCI;
—>- CF3CH3 + 2HCU
Промышленное производство
В промышленности 1,1,1-трифторэтан получают в качестве
побочного продукта производства 1,1-дифтор-1-хлорэтана.
Применение
1,1,1-Трифторэтан применяют в качестве хладагента в
одноступенчатых низкотемпературных холодильных машинах и
сырья для фторорганического синтеза.
CF2CICCI3
1,1-ДИФТОРТЕТРАХЛОРЭТАН
(хладон 112а, фреон 112а, R112a)
Основные характеристики
Прозрачная бесцветная стекловидная масса со слабым
запахом гексахлорэтана.
Относительная молекулярная масса 203,830
Температура плавления, °С 40,5 [17, с. 105]
Температура кипения, °С 92
Критическая температура, °С 278
Критическое давление, МПа 3,34
Критическая плотность, кг/м% 573
332
§
I
I
|
6
ooooooooooooooooooooooo
g
X
E
3
I
в
о
#
NOOOOOOOCNGSCOfflOt
cocccocccococccccocococococccc
f, *С
200
210
220
230
240
250
260
270
г,
кДж/кг
108,4
103,0
97,14
90,61
83,21
74,52
63,72
48,41
А',
к Д ж/кг
418,1
428,4
439,0
449,8
461,0
472,6
485,1
499,4
кДж/кг
526,4
531,4
536,1
540,4
544,2
547,2
548,8
547,8
кДж/(кг-К)
3,4386
3,4599
3,4812
3,5025
3,5240
3,5459
3,5689
3,5946
а",
кДж/(кг-К)
3,6673
3,6728
3,6779
3,6823
3,6859
3,6882
3,6883
3,6837
кДж/(кг.К)
1,032
1,054
1,082
1,122
1,181
1,279
1,476
2,101
//
кДж/(кг-Ю
0,861
0,892
0,932
0,988
1,071
1,212
1,517
2,676
Вязкость и теплопроводность
на линии равновесия жидкость — пар
f, "С
50
60
70
80
90
100
110
120
130
140
150
160
170
180
190
200
210
220
230
240
250
260
270
т/, мкПа-с
965
851
745
666
578
511
462
439
406
384
374
354
335
326
257
233
212
188
166
149
127
Ю8
89,9
П", мкПа-с
12,5
12,9
13,3
13,7
14,1
14,5
14,9
15,3
15,7
16,2
16,6
17,1
17,6
18,1
18,6
19,2
19,8
20,6
21,4
22,4
23,7
25,6
28,8
V, мВт/(м-%)
75,0
72,8
70,7
68,7
66,8
64,9
63,2
61,4
59,8
58,2
56,6
55,0
53,5
51,9
50,4
48,8
47,2
45,6
43,9
43,4
42,4
41,8
42,6
V/, мВт/(м-К)
8,39
8,73
9,08
9,44
9,81
10,2
10,&
10,9
11,3
11,8
12,2
12,6
13,1
13,5
14,0
14,5
15,1
15,7
16,4
18,0
19,9
23,0
30,8
Другие (физические свойства
Теплота образования стандартная, ЛЯ^, —527 [35]
кДж/моль
Теплота плавления, кДж/моль 3,99
Теплота испарения при температуре кипения, 30,57
кДж/моль
134
Характеристика пожароопасное™ и токсичности
1,1-Дифтортетрахлорэтан — трудногорючее и
невзрывоопасное вещество. Область воспламенения в воздухе отсутствует.
ПДК в воздухе рабочей зоны производственных помещений
не установлена. Класс опасности 4.
При соприкосновении с пламенем и горячими поверхностями
разлагается с образованием высокотоксичных продуктов.
Химические свойства
1. Фторирование. На катализаторе реагирует с фторо-
водородом, образуя 1,1,2-трифтортрихлорэтан:
—» CFgClCFClg
2. Дегалогенирование. В среде полярного
растворителя реагирует с цинком, образуя 1,1-дифтордихлорэтилен:
Методы синтеза
1. Хлорирование 1,1-дифторэтана в присутствии
катализатора или при УФ-облучении:
CF2HCH3 + 4CI2 —^ C
2. Изомеризация 1,2-дифтортетрахлорэтана на катализаторе:
CF2CICCI3.
1,2-ДИФТОРТЕТРАХЛОРЭТАН
(хладон 112, фреон 112, R112)
Основные характеристики
Ниже температуры плавления — прозрачная бесцветная
стекловидная масса, выше температуры плавления — прозрачная
бесцветная жидкость со слабым запахом гексахлорэтана.
Относительная молекулярная масса 203,830
Температура плавления, °С 26 [8]
Температура кипения, °С 92,8 [8]
Критическая температура, °С 285,5
Критическое давление, МПа 3,51
Критическая плотность, кг/м% 550 [8]
135
Физические свойства
Давление пара, плотность и поверхностное натяжение
на линии равновесия жидкость — пар
30
40
50
60
70
80
90
100
ПО
120
130
140
150
160
170
180
190
200
210
220
230
240
250
260
270
280
0,0101
0,0157
0,0236
0,0342
0,0491
0,0683
0,0931
0,1245
0,1634
0,2111
0,2688
0,3376
0,4189
0,5139
0,6239
0,7504
0,8947
1,059
1,244
1,452
1,685
1,945
2,235
2,558
2,917
3,317
1644
1622
1600
1578
1556
1534
1512
1489
1466
1442
1420
1396
1371
1346
1320
1294
1266
1236
1205
1171
1136
1097
1052
998,8
940,0
817,9
0,8243
1,240
1,814
2,586
3,601
4,906
6,555
8,613
11,14
14,21
17,89
22,29
27,51
33,64
40,84
49,27
59,12
70,65
84,18
101,1
119,4
142,8
172,0
210,4
263,8
364,9
22,6
21,5
20,4
19,3
18,3
17,3
16,2
15,2
14,2
13,2
12,2
11,3
10,3
9,40
8,50
7,55
6,71
5,80
5,00
4,20
3,40
2,65
1,95
1,30
0,73
0,23
Калорические свойства на линии равновесия жидкость — пар
кДж/кг
кДж/кг
А",
кДж/кг
кДж/(кг-К)
кДж/(кг-К)
кДж/(кг
кДжДкг-К)
30
40
50
60
70
80
90
100
ПО
120
130
140
170,1
167,2
164,4
161,6
158,6
155,6
152,5
149,4
146,1
142,7
139,2
135,5
459,9
469,1
478,3
487,6
497,0
506,4
515,9
525,4
535,1
544,7
554,5
564,3
630,0
636,3
642,7
649,2
655,5
662,0
668,4
674,8
681,2
687,4
693,7
699,8
4,2363
4,2654
4,2941
4,3224
4,3501
4,3772
4,4036
4,4295
4,4548
4,4796
4,5040
4,5279
4,7973
4,8002
4,8038
4,8080
4,8128
4,8180
4,8237
4,8297
4,8360
4,8425
4,8489
4,8555
0,891
0,900
0,908
0,916
0,925
0,934
0,944
0,954
0,965
0,977
0,990
1,004
0,652
0,661
0,670
0,679
0,689
0,698
0,708
0,718
0,728
0,739
0,751
0,762
136
150
160
170
180
190
200
210
220
230
240
250
260
270
г,
кДж/кг
131,7
127,7
123,4
119,0
114,2
109,0
103,4
97,3
90,4
82,6
73,3
61,6
44,2
Л/,
кДж/кг
574,2
584,1
594,2
604,3
614,6
625,0
635,6
646,4
657,5
669,0
681,0
694,1
709,4
А",
к Д ж/кг
705,9
711,8
717,6
723,3
728,8
734,0
739,0
743,7
747,9
751,6
754,3
755,7
753,6
а',
кДж/(кг-%)
4,5514
4,5745
4,5972
4,6196
4,6418
4,6638
4,6856
4,7074
4,7292
4,7513
4,7739
4,7979
4,8256
кДж/(кг-%)
4,8622
4,8688
4,8753
4,8817
4,8878
4,8937
4,8992
4,9042
4,9086
4,9120
4,9139
4,9133
4,9069
у
кДж/(кг.%)
1,020
1,039
1,060
1,084
1,112
1,144
1,183
1,232
1,295
1,525
—
—
/У
кДж/(кг-К)
0,776
0,791
0,807
0,825
0,846
0,871
0,904
0,947
1,004
1,094
1,253
1,618
3,293
Вязкость и теплопроводность
на линии равновесия жидкость — пар
f, "С
30
40
50
60
70
80
90
100
ПО
120
130
140
150
160
170
180
190
200
210
220
230
240
250
260
270
ту, мкПа-с
1213
1072
951
846
755
674
603
540
485
436
394
357
324
295
269
246
224
204
185
168
151
135
119
103
87,0
?//, мкПа-с
9,87
10,2
10,5
10,8
11,2
11,5
11,8
12,1
12,5
12,8
13,2
13,6
14,0
14,4
14,7
15,2
15,7
16,2
16,8
17,4
18,1
19,0
20,2
22,1
25,3
А/, мВт/(м.%)
76,3
74,0
71,8
69,7
67,7
65,8
64,0
62,3
60,6
59,0
57,4
55,9
54,4
52,9
51,4
49,9
48,5
47,0
45,5
43,8
42,2
—
40,9
—
41,5
V/, мВт/(м.%)
7,82
8,17
8,51
8,85
9,20
9,56
9,93
10,3
10,7
11,1
11,5
11,9
12,3
12,7
13,1
13,6
14,1
14,6
15,2
15,8
16,4
20,1
—
32,4
137
Другие физические свойства
Теплота образования стандартная A#ogg, —527 [35]
кДж/моль
Теплота испарения при температуре кипения, 30,88
кДж/моль
Пробивное напряжение пара относительно азота 5 [8]
(оценка)
Диалектрическая проницаемость жидкости при 2,52 [8]
26 °С
Показатель преломления л^) 1,4115 [36, с. 61]
Растворимость
Массовая растворимость 1,2-дифтортетрахлорэтана в воде
при давлении насыщения и температурах 20 и 25 °С, %.
20 °С 0,013
25 °С 0,012
Характеристика пожароопасности и токсичности
Выше температуры плавления 1,2-дифтортетрахлорэтан —
трудногорючая и невзрывоопасная жидкость. Температура
самовоспламенения более 700 °С. Область воспламенения в
воздухе отсутствует.
ПДК в воздухе рабочей зоны производственных помещений
1000 мг/мЗ. Класс опасности 4.
При соприкосновении с пламенем и горячими поверхностями
разлагается с образованием высокотоксичных продуктов.
Термическая стабильность
Термическое разложение 1,2-дифтортетрахлорэтана при
времени контакта 1—10 с начинается в трубке из стали 12Х18Н10Т
при 350 "С.
Коррозионное действие на металлы
Металлические материалы, стойкие при 50 °С (скорость
коррозии не более 0,002 мм/год): стали 12Х18Н10Т, Х28»
06ХН28МДТ, 10Х17Н13МЗТ, медь Ml, латунь Л90, титан ВТ1.
Химические свойства
1. Фторирование. При высокой температуре в
присутствии хромоксифторидного катализатора реагирует с фторо-
водородом:
CrOF;500°C
CFClgCFClg + HF » CF2CICF2CI + CF2CICFCI2+CF3CF2CI.
138
2. Дегалогенирование. При действии цинка в среде
полярного растворителя дехлорируется, образуя 1,2-дифторди-
длорэтилен:
3. Изомеризация. В присутствии безводного фторида
.алюминия образует 1,1-дифтортетрахлорэтан:
Методы синтеза
1. Фторирование тетрахлорэтилена и трихлорэтилена
разбавленным газообразным фтором при низкой температуре:
N2; CF2CI2; -80 °С
F
—^ CFCI2CFCI2 + CF2CICFCI2
2. Фторирование гексахлорэтана фторхлоридами сурьмы (V):
3. Фторирование гексахлорэтана фтороводородом в
присутствии катализатора:
SbCls
CCI3CCI3 + 2HF )- CFCI2CFCI2 + 2HCI;
PbOg
CC13CC13 + 2HF >- CFC12CFC12 + 2HC1.
Промышленное производство
Б промышленности 1,2-дифтортетрахлорэтан получают в
качестве побочного продукта производства 1,1,2-трифтортрихлор-
этана.
Технические требования к готовому продукту
Массовая доля 1,2-дифтортетрахлорэтана %, не менее 97,0
Массовая доля примесей, %, не более 3,0
Примеси в техническом продукте: 1,1,2-трифтортрихлорэтан,
1,2-дифтортрихлорэтан, фторпентахлорэтан, гексахлорэтан, тет-
рахлорэтилен.
Основной метод анализа технического продукта
Технический 1,2-дифтортетрахлорэтан анализируют газохро-
матографическим методом. Хроматограф с детектором по
теплопроводности. Условия анализа:
Сорбент Силиконовый каучук
СКТВ-1 (20% от массы
носителя) на диатомитовом
кирпиче М600 (0,25—0,5 мм)
Длина колонки, м 8
Диаметр колонки,,мм 3
139
Температура термостата колонок и ис- 130
парителя, °С
Расход газа-носителя (гелия), см^/мин 67
Продолжительность анализа, мин 46
Последовательность выхода и относительное время
удерживания компонентов следующие:
Воздух 0,19 Тетрахлорэтилен 1,97
1,1,2-Трифтортрихлорэтан 0,49 Фторпентахлорэтан 2,91
1,2-Дифтортрихлорэтан 0,74 Гексахлорэтан 7,54
1,2-Дифтортетрахлорэтан 1,00
Количественный состав рассчитывают по площади пиков
методом внутренней нормализации с учетом поправочных
коэффициентов, имеющих следующие ориентировочные значения:
1,1,2-Трифтортрихлорэтан 1,01 Тетрахлорэтилен 0,8&
1,2-Дифтортрихлорэтан 0,95 Фторпентахлорэтан 1,0
1,2-Дифтортетрахлорэтан 1,0 Гексахлорэтан 1,11
Транспортирование и хранение
1,2-Дифтортетрахлорэтан заливают в алюминиевые бочки
вместимостью 100 дм% и в стеклянные бутыли коричневого
цвета или покрытые черным светоизолирующим составом.
Коэффициент заполнения 1,4 кг продукта на 1 дм^ вместимости
сосуда.
1,2-Дифтортетрахлорэтан перевозят любым видом
транспорта. Хранят в закрытых складских помещениях.
Применение
1,2-Дифтортетрахлорэтан применяют в составе
растворителей для процессов полимеризации и сополимеризации, для
медицинских клеев, для очистки электронных деталей печатных
схем, а также как сырье для фторорганического синтеза.
C2F2H4
1,1-ДИФТОРЭТАН
(этилиденфторид, фтористый этилиден,
хладон 152а, фреон 152а, R152a)
Основные характеристики
Бесцветный газ.
Относительная молекулярная масса 66,051
Температура плавления, °С —117 [23, с. 75]
Температура кипения, °С —24,55 [23, с. 75]
Критическая температура, °С 113,5 [23, с. 75]
Критическое давление, МПа 4,491 [23, с. 75]
Критическая плотность, кг/м^ 365
140
Физические свойства
Давление пара, плотность и поверхностное натяжение
на линии равновесия жидкость — пар
-70
—60
—50
—40
-30
—20
— 10
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
ПО
0,0077
0,0152
0,0279
0,0483
0,0792
0,1241
0,1870
0,2720
0,3836
0,5267
0,7062
0,9273
1,196
1,517
1,899
2,349
2,876
3,492
4,212
1103
1084
1065
1046
1024
1003
981
960
936
911
886
858
829
799
765
729
688
636
543
0,299
0,568
1,008
1,681
2,670
4,068
5,987
8,454
11,89
16,17
21,62
28,47
37,07
47,91
61,74
79,81
104,5
142,5
223,2
24,7
23,0
21,3
19,7
18,1
16,6
15,1
13,6
12,2
10,7
9,3
8,0
6,7
5,4
4,1
3,0
1,9
1,0
0,2
Калорические свойства на линии равновесия жидкость — пар
"С
кДж/кг
А,
кДж/кг
А",
кДж/кг
У,
кДж/(кг.%)
5,
кДж/(кг-К)
кДж/(кгК)
кДж/(кГ'К)
—70
—60
—50
—40
-30
—20
-10
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
ПО
370,5
362,2
353,7
345,1
336,2
327,0
317,4
307,4
296,8
285,6
273,6
260,6
246,5
230,9
213,3
192,9
168,1
135,2
76,8
260,7
276,6
292,7
309,0
325,5
342,2
359,0
376,1
393,5
411,2
429,2
447,7
466,7
486,4
506,9
528,7
552,2
579,1
616,3
631,2
638,8
646,5
654,1
661,7
669,2
676,5
683,5
690,3
696,8
702,8
708,3
713,2
717,3
720,2
721,5
720,3
714,3
693,1
2,1648
2,2413
2,3151
2,3864
2,4554
2,5224
2,5874
2,6509
2,7128
2,7736
2,8334
2,8924
2,9511
3,0098
3,0690
3,1295
3,1930
3,2631
3,3579
3,9926
3,9440
3,9031
3,8685
3,8392
3,8144
3,7934
3,7754
3 7599
3,7464
3,7344
3,7233
3,7126
3,7016 !
3,6894 !
3,6748 !
3,6552 i
3,6251 ;
3,5583
1,585
1,602
1,619
1,636
1,654
1,673
1,694
1,719
1,747
1,781
1,822
1,873
1,938
2,025
2,148
2,338
2,681
3,522
0,795
0,819
0,846
0,875
0,907
0,943
0,982
1,026
1,075
1,131
1,195
1,270
1,363
1,481
1,644
1,895
2,357
3,595
141
Вязкость и теплопроводность
на линии равновесия жидкость — пар
f, «С
-70
—60
-50
—40
—30
—20
-10
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
110
т/, мкПа-с
553
474
394
328
294
268
247
213
188
172
157
142
128
113
102
87,0
72,2
57,6
42,8
"П", мкПа*с
5,70
7,02
7,35
7,68
8,02
8,35
8,70
9,40
9,77
10,2
10,6
11,0
11,3
12,0
12,6
13,3
14,3
15,8
19,8
А/, мВт/(м-К)
148,3
140,7
133,9
127,6
121,7
116,2
111,0
106,1
101,4
96,8
92,4
88,1
83,8
79,5
75,0
70,3
68,6
66,6
71,5
А,", мВт/(м.К)
7,5
8,0
8,5
9,1
9,7
10,3
11,0
11,7
12,5
13,4
14,3
15,2
16,3
17,5
18,8
20,4
25,1
32,6
62,6
Другие физические свойства
—497 [35]
21,88
Теплота образования стандартная Л#298'
кДж/моль
Теплота испарения при температуре
кипения, кДж/моль
Дипольный момент, Клм 7,67-10^" (2,30D) [7, с. 133]
Показатель преломления жидкости %д^ 1,3011 [46, с. 451]
-30,
Растворимость
Массовая растворимость 1,1-дифторэтана в воде при различ-
х температурах, %:
ных температурах, %:
0°С
0,21
0,17
20 °С
30 °С
0,13
0,09
Молярная растворимость 1,1-дифторэтана в тетрахлорметане
при различных температурах, %:
14,5 °С
23 °С
ЗГС
5,83
4,36
2,98
41°С
60 °С
2,09
0,66
Молярная растворимость 1,1-дифторэтана в 1,4-диоксане
при давлении 0,15 МПа и различных температурах, %:
15 °С 20,6 30 °С 14,5
20 °С 20,1 40 °С 11,2
142
1,1-Дифторэтан образует с водой кристаллогидрат состава
C2F2H48H2O с параметрами верхней точки 15,3°С, 0,436 МПа.
Характеристика пожароопасности и токсичности
1,1-Дифторэтан — горючий и взрывоопасный газ. Область
воспламенения в воздухе — 3,7—18,0% (по объему).
ПДК в воздухе рабочей зоны производственных помещений
3000 мг/м%. Класс опасности 4.
При соприкосновении с пламенем и горячими поверхностями
разлагается с образованием высокотоксичных продуктов.
Термическая стабильность
Термическое разложение 1,1-дифторэтана при времени
контакта 1 — 10 с начинается: в трубке из стали 12Х18Н10Т, из
никеля Н-1 при 330 °С.
Коррозионное действие на металлы
Металлические материалы стойкие (скорость коррозии при
20 °С не более 0,002 мм/год): стали Ст.З, 40X13, 08Х22Н6Т,
08Х21Н6М2Т, 10Х17Н13МЗТ.
Химические свойства
1. Галогенирование. При УФ-облучении, радиолизе
или высокой температуре реагирует с хлором, образуя 1,1-ди-
фтор-1-хлорэтан:
CF2HCH3 + CI2 —> CF2CICH3 + HCI.
2. Окисление. Б присутствии кислорода реагирует с
озоном:
2CF2HCH3 + Оз + О% > COFg + НСООН + CH3COF + HF + HgO.
3. Пиролиз. При высокой температуре или в присутствии
катализаторов разлагается с образованием фторэтилена:
CF2HCH3 —> CFH=CH2 + HF.
Методы синтеза
Гидрофторирование 1,1-дихлорэтана, ацетилена и хлорэтиле-
на в газовой или жидкой фазе в присутствии катализатора:
CCI2HCH3 + 2HF —> CFgHCHs
—^ CF2HCH3;
^ CF2HCH3
143
Применение
1,1-Дифторэтан применяют в качестве хладагента, пропел-
лента и порообразователя при получении пенопластов (обычно
в смеси с негорючими компонентами) и сырья для получения
фторэтилена.
C2F4CIH
1,1,2,2-ТЕТРАФТОРХЛОРЭТАН
(хладон 124а, фреон 124а, R124a)
Основные характеристики
Бесцветный газ.
Относительная молекулярная масса
Температура плавления, °С
Температура кипения, °С
Критическая температура, °С
Критическое давление, МПа
Критическая плотность, кг/м^
136,477
-117 [45]
— 12,0 [17, с. 107]
126,7
3,47
521
Физические свойства
Давление пара, плотность и поверхностное натяжение
на линии равновесия жидкость — пар
f, "С
р, МПа
/, кг/мЗ
р", кг/мЗ
о, мН/м
—60
—50
-40
—30
—20
— 10
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
110
120
0,0086
0,0159
0,0277
0,0458
0,0723
0,1098
0,1608
0,2283
0,3154
0,4252
0,5611
0,7266
0,9254
1,161
1,439
1,764
2,141
2,579
3,086
1497
1469
1442
1414
1386
1358
1330
1301
1271
1240
1208
1175
1140
1102
1061
1014
960,5
892,7
789,1
0,665
1,182
1,984
3,171
4,862
7,187
10,30
14,37
19,59
26,20
34,47
44,75
57,51
73,39
93,35
119,0
153,2
202,4
289,8
19,9
18,6
17,3
16,0
14,8
13,5
12,3
ПЛ
9,99
8,86
7,75
6,66
5,60
4,57
3,56
2,64
1,78
1,01
0,35
144
р
- пар
1
кос
8
К
8
и
ове
к
и
&
8
8
В
8
3
2
о
'8
О
а
и
о
?
^9
2
Л
К
^9
^(NNO)^-'^-4C4C0lC^HCDC0C4C)(OiCfC4lC
OO^—<^н«-*СЧСЧС0С0С0^М^^ЮЮЮ(О(ОЬ-
ооооооооооооооооооо
днос
о
про]
8
н
о
S
ео
ость
s
о
м
§
а
8
К
8
g
и
С
^-, CO ^-1 (O ^H (D ^4 b^
^ч Gb N
ь~Тоо~оо"оъ оъ о о \-<
)СЧООЬ~Ь~ОСОЬ^о"оГ
)^ч00(О^С0'—'ОЪ00(О
I
53
g8898R
Другие (физические свойства
Теплота образования стандартная Ai/fggg, кДж/моль —913,3 [35]
Теплота испарения при температуре кипения, кДж/моль 21,59
Растворимость
Молярная растворимость 1,1,2,2-тетрафторхлорэтана в диме-
тиловом эфире 1,8-октандиола при 35 °С и 0,180 МПа
составляет 59,0%.
Молярная растворимость 1,1,2,2-тетрафторхлорэтана в N-
метилпирролидоне при парциальном давлении 0,101 МПа и
различных температурах, ,%:
0°С 47,8 50 °С 5,5
20 "С 21,0 90 °С 1,25
Характеристика токсичности
ПДК в воздухе рабочей зоны производственных помещений
не установлена.
При соприкосновении с пламенем и горячими поверхностями
разлагается с образованием высокотоксичных продуктов.
Химические свойства
Дегидрогалогенцрование. При температуре выше
600 °С или УФ-облучении разлагается с преимущественным
образованием тетрафторэтилена:
Методы синтеза *
1. Электрохимическое фторирование хлорэтилена или 1,2-
дихлорэтана:
СС1Н=СН2 —, HF; е-
—» CF2CICF2H + другие продукты.
2. Фторирование галогенэтанов и галогенэтиленов фторово-
дородом на хромоксифторидном катализаторе:
HF; 320-390 «С
; -> CF2CICF2H +другие продукты+ HCL
3. Гидрохлорирование тетрафторэтилена на активном угле при
повышенной температуре:
4. Восстановление 1,1,2,2-тетрафтордихлорэтана водородом в
никелевой трубке с медной насадкой:
Си; 700 «С
CFgClCFgCl + Hg ^ CFgClCFgH + CFgHCFgH
146
5. Гидрирование 1,1,2,2-тетрафтордихлорэтана изопропиловым
спиртом в присутствии щелочи в автоклаве:
(СНз)зСНОН; КОН; 150 «С
l -> CF2CICF2H.
Лабораторный способ получения
Синтез 1,1,2,2-тетрафторхлорэтана осуществляют газофаз-
н каталитическим гидрохлорированием тетрафторэтилена.
Синтез проводят в угольной трубке, помещенной в
никелевый кожух и снабженный электрообогревом.
В трубку загружают 40 ч. активного угля и поднимают
температуру до 300 °С. Над активным углем пропускают смесь
из 6,8 ч. хлороводорода и 18 ч. тетрафторэтилена. Время
контакта 15 с. Продукты синтеза пропускают через промывную
склянку с раствором щелочи и осушительную трубку с сили-
кагелем.
Собранные продукты ректифицируют. Выход целевого
продукта составляет 90 %.
Промышленное производство
В промышленности 1,1,2,2-тетрафторхлорэтан получают в
качестве побочного продукта производства тетрафторэтилена.
Применение
1,1,2,2-Тетрафторхлорэтан применяют в составе азеотропной
смеси с октафторциклобутаном в качестве теплоносителя в
тепловых насосах. В смеси с другими компонентами его можно
применять в качестве порообразователя при получении пено-
пластов.
CF3CCI2H
1,1,1-ТРИФТОРДИХЛОРЭТАН
(хладом 123, фреон 123, R123)
Основные характеристики
Прозрачная бесцветная легкокипящая жидкость.
Относительная молекулярная 152,931
масса
Температура плавления, °С —107 [46, с. 428]
Температура кипения, °С 27,1 [46, с. 428]
Критическая температура, °С 182,0
Критическое давление, МПа 3,56
Критическая плотность, кг/м^ 533
Ю* 147
Физические свойства
Давление пара, плотность и поверхностное натяжение
на линии равновесия жидкость — пар
-20
— 10
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
ПО
120
130
140
150
160
170
180
0,0124
0,0209
0,0336
0,0521
0,0778
0,1126
0,1586
0,2180
0,2929
0,3857
0,4990
0,6354
0,7975
0,9882
1,211
1,469
1,766
2,107
2,497
2,943
3,454
1521
1496
1471
1446
1420
1394
1368
1341
1314
1286
1257
1227
1195
1162
1127
1089
1046
998,2
940,1
861,8
695,9
0,912
1,482
2,311
3,476
5,062
7,171
9,911
13,41
17,81
23,26
29,97
38,17
48,16
60,30
75,15
93,46
116,4
146,1
186,6
248,6
411,1
20,8
19,5
18,2
17,0
15,8
14,6
13,4
12,3
1W
10,0
8,96
7,89
6,84
5,82
4,82
3,87
2,96
2,10
1,33
0,65
0,09
Калорические свойства на линии равновесия жидкость — пар
кДж/кг
А',
кДж/кг
А",
кДж/кг
кДж/(кг.%)
а".
кДж/(кг.К)
кДж/(кг.%)
кДж/(кг.К)
-20
-10
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
ПО
120
130
140
186,0
182,1
178,3
174,3
170,3
166,1
161,8
157,3
152,6
147,7
142,5
137,0
131,2
124,8
117,9
110,2
101,5
275,5
285,3
295,3
305,3
315,5
325,8
336,2
346,7
357,3
368,0
378,9
390,0
401,2
412,7
424,4
436,4
448,9
461,5
467,5
473,5
479,6
485,8
491,9
498,0
504,0
509,9
515,8
521,5
527,0
532,4
537,5
542,2
546,6
550,4
3,1633
3,2014
3,2384
3,2746
3,3098
3,3442
3,3778
3,4106
3,4428
3,4744
3,5055
3,5360
3,5662
3,5961
3,6257
3,6554
3,6852
3,8997
3,8950
3,8922
3,8910
3,8911
3,8923
3,8944
3,8972
3,9006
3,9044
3,9085
3,9128
3,9171
3,9212
3,9250
3,9282
3,9306
0,976
0,988
1,000
1,011
1,021
1,032
1,043
1,054
1,067
1,080
1,096
1,114
1,135
1,161
1,194
1,238
1,301
0,622
0,639
0,656
0,673
0,690
0,708
0,728
0,747
0,768
0,791
0,816
0,844
0,877
0,914
0,961
1,022
1,109
148
г,
кДж/кг
А,
кДж/кг
л,
кДж/кг
кДж/(кг-К)
кДж/(кг-К)
кДж/(кгК)
150
160
170
180
91,49
79,21
62,60
27,27
461,9
475,8
491,4
514,1
553,4
555,0
554,0
541,3
3,7155
3,7470
3,7815
3,8306
3,9314
3,9297
3,9227
3,8908
1,401
1,588
2,095
1,246
1,513
2,306
Вязкость и теплопроводность
на линии равновесия жидкость — пар
f, "С
т/, мкПас
", мкПа-с
, мВт/(м-К)
мВт/(м«К)
-20
-10
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
ПО
120
130
140
150
160
170
Теплота
кДж/моль
Теплота и
кДж/моль
Показатель
772
675
592
521
460
406
360
321
287
257
231
208
187
168
151
135
120
105
89,6
73,5
6,53
6,78
7,36
7,63
7,91
8,19
8,47
8,76
9,06
9,36
9,68
10,0
10,4
10,7
ПД
11,7
12,2
13,0
14,0
16,7
Другие физические
образования
спарения при
преломления :
стандартная
температуре
жидкости л!)
85,5
82,1
79,0
76,1
73,4
70,8
68,4
66,0
63,8
61,6
59,5
57,4
55,3
53,3
51,2
49,1
46,9
46,2
45,1
45,5
свойства
кипения,
1
7,27
7,70
8,15
8,60
9,07
9,55
10,0
10,6
11,1
11,6
12,2
12,8
13,5
14,1
14,9
15,7
16,5
18,9
21,5
27,5
-740 [35]
25,59
,3332 [47, с. 152]
Характеристика токсичности
ПДК в воздухе рабочей зоны производственных помещений
не установлена.
При соприкосновении с пламенем и горячими поверхностями
разлагается с образованием высокотоксичных продуктов.
149
Химические свойства
1. Галогенирование. При облучении реагирует с
хлором и бромом:
/z"v;40*C
3CF3CCI2H + 2CI2 >" CF3CCI3 + CF3CCI2CCI2CF3 + ЗНС1.
2. Взаимодействие с ртутьорганическими
соединениями. С хлор (фенил) ртутью в тетрагидрофуране
образует устойчивую кристаллическую соль:
(СНз)зСОК/С4Н«О; -10 ч-О «С
CF3CCI2H + CHHCl
3. Пиролиз. В ударной трубе разлагается, образуя в
основном трифторхлорэтилен:
1140 «С
CF3CCI2H > CF2
Методы синтеза
1. Фторирование тетрахлорэтилена фтороводородом в
присутствии катализатора:
CCl2=CCl2 + 3HF —> CF3CCI2H + 2HCL
2. Фотохимическое хлорирование 1,1,1 -трифторхлорэтана:
CF3CCIH2 + CI2 > CF3CCI2H4-HCI.
3. Изомеризация 1,1,2-трифтор-1,2-дихлорэтана на
катализаторе — хлориде алюминия:
CFgCICFClH —> CF3CCI2H.
Применение
1,1,1-Трифтордихлорэтан можно применять в качестве
компонента смесевых хладагентов, теплоносителя, порообразова-
теля при получении пенопластов и сырья для фтороргани-
ческого синтеза.
CFgCICFCIH
1,1,2-ТРИФТОР-1^- ДИХЛОРЭТАН
(хладон 123а, фреон 123а, R123a)
Основные характеристики
Прозрачная бесцветная жидкость.
Относительная молекулярная масса 152,931
Температура кипения, °С 28,7 [46, с. 450]
Критическая температура, °С 182,0
Критическое давление, МПа 3,56
Критическая плотность, кг/м^ 540
150
Физические свойства
Давление пара, плотность и поверхностное натяжение
на линии равновесия жидкость — пар
р, МПа
р', кг/мЗ
О, мН/м
—30
—20
-10
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
ПО
120
130
140
150
160
170
0,0062
0,0112
0,0190
0,0309
0,0483
0,0727
0,1061
ОД 505
0,2081
0,2812
0,3722
0,4838
0,6185
0,7793
0,9691
1,191
1,449
1,747
2,090
2,483
2,934
1563
1538
1512
1487
1461
1435
1409
1382
1355
1327
1299
1270
1239
1207
1174
1138
1099
1056
1007
948,8
869,9
0,474
0,819
1,346
2,121
3,219
4,726
6,744
9,382
12,77
17,04
22,38
28,96
37,04
46,90
58,93
73,68
91,92
114,8
144,5
185,1
247,4
22,5
21,5
19,9
18,6
17,4
16,1
14,9
13,7
12,5
11,4
10,3
9,15
8,06
6,99
5,94
4,93
3,95
3,02
2,15
1,36
0,67
Калорические свойства на линии равновесия жидкость — пар
f, «С
г,
кДж/кг
кДж/кг
А",
кДж/кг
кДж/(кг-К)
кДж/(кг-1()
кДж/(кг-К)
кДж/(кг-К>
-30
—20
— 10
о
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
110
120
130
140
150
160
170
194,1
190,3
186,3
182,3
178,2
174,0
169,7
165,3
160,7
155,9
150,8
145,5
139,9
133,9
127,4
120,3
112,5
103,6
93,4
80,9
64,0
261,4
271,2
281,2
291,3
301,5
311,8
322,2
332,8
343,4
354,1
365,0
376,0
387,2
398,6
410,1
422,0
434,1
446,7
459,8
473,8
489,6
455,5
461,5
467,5
473,6
479,7
485,8
492,0
498,0
504,1
510,0
515,8
521,6
527,1
532,4
537,5
542,3
546,6
550,3
553,2
554,7
553,6
3,1125
3,1521
3,1907
3,2283
3,2650
3,3007
3,3356
3,3696
3,4026
3,4355
3,4675
3,4989
3,5298
3,5603
3,5904
3,6204
3,6503
3,6804
3,7110
3,7428
3,7777
3,9131
3,9056
3,9003
3,8970
3,8953
3,8949
3,8957
3,8975
3,9000
3,9030
3,9066
3,9104
3,9144
3,9184
3,9223
3,9259
3,9288
3,9309
3,9314
3,9293
3,9219
0,977
0,991
1,003
1,014
1,025
1,035
1,046
1,056
1,067
1,080
1,093
1,108
1,126
1,147
1,172
1,205
1,249
1,312
1,412
1,599
2,103
0,606
0,622
0,639
0,655
0,672
0,690
0,708
0,726
0,746
0,768
0,790
0,816
0,844
0,876
0,914
0,961
1,022
1,108
1,245
1,510
2,285
151
Вязкость и теплопроводность
на линии равновесия жидкость — пар
Л «с
—40
—30
—20
— 10
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
ПО
120
130
140
150
160
170
т/, мкПа-с
1049
891
772
675
592
521
460
406
360
321
287
257
231
208
187
168
151
135
120
105
89,6
73,5
"П", мкПа-с
6,03
6,27
6,53
6,78
7,36
7,63
7,91
8,19
8,47
8,76
9,06
9,36
9,68
10,0
10,4
10,7
11,1
11,7
12,2
13,0
14,0
16,7
)/, кВт/(мК)
96,8
92,7
89,0
85,6
82,4
79,4
76,6
73,9
71,4
68,9
66,6
64,3
62,1
59,9
57,7
55,5
53,4
51,1
48,8
47,8
46,5
46,4
V/, кВт/(м-К)
6,45
6,87
7,29
7,72
8,17
8,62
9,09
9,57
10,1
10,6
11,1
11,7
12,2
12,9
13,5
14,2
14,9
15,7
16,6
18,7
21,5
27,1
Другие физические свойства
Теплота образования стандартная A/fggg,
кДж/моль
Теплота испарения при температуре кипения,
кДж/моль
Показатель преломления жидкости %#
-724 [35]
26,04
1,3371 [36, с. 61]
Характеристика пожароопасности и токсичности
1,1,2-Трифтор-1,2-дихлорэтан — трудногорючая и
невзрывоопасная жидкость. Температура самовоспламенения 638 °С.
Область воспламенения в воздухе отсутствует.
ПДК в воздухе рабочей зоны производственных помещений
не установлена.
При соприкосновении с пламенем и горячими поверхностями
разлагается с образованием высокотоксичных продуктов.
Химические свойства
1. Фторирование. При умеренной температуре
реагирует с фторхлоридами сурьмы (V):
130-140 "С
CF2CICF2H
152
2. Дегалогенирование. При нагревании в среде
этилового спирта реагирует с цинком, образуя трифторэтилен:
О2Н5ОН
CFgClCFClH+Zn >" CF2
3. Дегидрогалогенирование. При небольшой
температуре дегидрохлорируется действием щелочи:
25-50 «С
CFgClCFClH + КОН >- CFg^CFCl + KCl + HzO.
Методы синтеза
1. Фторирование пентахлорэтана фторидом сурьмы(III) в
присутствии хлорида сурьмы (V):
SbCIg
CCI3CCI2H+ SbFs >" CFgClCFClH+SbCls.
2. Фотохимическое хлорирование 1,1,2-трифтор-1-хлорэтана:
CF2CICFH2 + CI2 ^ CFgClCFClH+ HC1.
3. Газофазное хлорирование трифторэтилена в присутствии
катализатора:
Is; ЮО «С
CF2=CFH+ CI2 >" CFgClCFClH.
4. Гидрохлорирование трифторхлорэтилена в присутствии
катализатора
AlCI 150 «С
>- CFgClCFClH.
Применение
1,1,2-Трифтор-1,2-дихлорэтан является сырьем для
получения трифторэтилена и других фторорганических продуктов.
Его можно применять в качестве порообразователя при
получении пенопластов.
C2F3CIH2 CFsCCIH,
1,1,1-ТРИФТОРХЛОРЭТАН
(хладон 133а, фреон 133а, R133a)
Основные характеристики
Бесцветный газ.
Относительная молекулярная масса 118,486
Температура плавления, °С —105,5 [46, с. 451]
Температура кипения, °С 6,1 [46, с. 451]
Критическая температура, °С 155
Критическое давление, МПа 4,1
Критическая плотность, кг/м% 507
153
Физические свойства
Давление пара, плотность и поверхностное натяжение
на линии равновесия жидкость — пар
f, «С
—40
-35
—30
—25
—20
— 15
— 10
—5
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
70
75
80
85
90
95
100
105
ПО
115
120
125
130
135
140
145
150
р, МПа
0,0100
0,0136
0,0181
0,0238
0,0309
0,0396
0,0502
0,0631
0,0784
0,0965
0,1179
0,1427
0,1715
0,2045
0,2422
0,2851
0,3335
0,3878
0,4486
0,5163
0,5912
0,6740
0,7651
0,8651
0,9744
1,094
1,223
1,364
1,517
1,682
1,860
2,052
2,260
2,483
2,723
2,982
3,260
3,559
3,881
р'. кг/мЗ
1473
1461
1448
1435
1422
1409
1396
1383
1370
1357
1343
1330
1316
1302
1288
1274
1259
1245
1230
1215
1199
1183
1167
1150
1133
1116
1097
1078
1058
1037
1015
991,1
965,4
937,3
905,9
869,7
825,7
766,7
654Л
р", кг/мЗ
0,617
0,819
1,072
1,385
1,768
2,232
2,788
3,450
4,231
5,146
6,211
7,437
8,850
10,46
12,30
14,38
16,73
19,37
22,33
25,64
29,34
33,47
38,06
43,17
48,88
55,22
62,30
70,25
79,13
89,16
100,5
113,5
128,6
146,2
167,4
193,7
228,0
278,0
383,6
О, мН/м
23,3
22,6
21,9
21,2
20,4
19,7
18,9
18,2
17,5
16,7
16,2
15,4
14,8
14,1
13,5
12,9
12,2
11,5
10,9
10,3
9,63
9,01
8,40
7,79
7,19
6,60
6,01
6,43
4,87
4,33
3,79
3,27
2,76
2,28
1,82
1,39
0,99
0,62
0,29
154
Калорические свойства на линии равновесия жидкость — пар
кДж/кг
кДж/кг
л,
кДж/кг
кДж/(кг К)
кДж/(кг-К)
кДж/(кгК)
кДж/(кг-К)
-40
-35
-30
-25
—20
-15
-10
-5
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
55
60
65
70
75
80
85
90
95
100
105
110
115
120
125
130
135
140
145
150
288,3
293,9
299,7
305,4
311,2
317,0
322,9
328,8
334,6
340,5
346,5
352,5
358,6
364,7
370,8
377,0
383,2
389,5
395,8
402,2
408,6
415,1
421,7
428,3
435,0
441,8
448,7
455,7
462,8
469,9
477,4
485,0
492,9
501,0
509,5
518,5
528,5
539,9
556,9
232,2
229,8
227,1
224,6
222,0
219,4
216,7
214,0
211,4
208,7
205,9
203,1
200,1
197,1
194,2
191,0
187,9
184,6
181,3
177,8
174,2
170,5
166,7
162,7
158,6
154,2
149,7
144,9
139,8
134,6
128,8
122,6
115,7
108,3
99,9
90,2
78,2
62,4
33,3
520,5
523,7
526,8
530,0
533,2
536,4
539,6
542,8
546,0
549,2
552,4
555,6
558,7
561,8
565,0
568,0
571,1
574,1
577,1
580,0
582,8
585,6
588,4
591,0
593,6
596,0
598,4
600,6
602,6
604,5
606,2
607,6
608,6
609,3
609,4
608,7
606,7
602,3
590,2
3,2061
3,2300
3,2536
3,2769
3,2998
3,3225
3,3448
3,3669
3,3886
3,4101
3,4314
3,4524
3,4731
3,4937
3,5140
3,5341
3,5540
3,5738
3,5933
3,6127
3,6320
3,6511
3,6702
3,6891
3,7080
3,7268
3,7455
3,7643
3,7831
3,8020
3,8210
3,8402
3,8597
3,8796
3,9001
3,9217
3,9450
3,9717
4,0112
4,2043
4,1966
4,1898
4,1837
4,1784
4,1738
4,1697
4,1662
4,1633
4,1608
4,1588
4,1570
4,1558
4,1548
4,1541
4,1536
4,1534
4,1534
4,1535
4,1538
4,1541
4,1546
4,1551
4,1556
4,1556
4,1566
4,1569
4,1571
4,1572
4,1569
4,1563
4,1553
4,1537
4,1512
4,1476
4,1423
4,1344
4,1212
4,0899
1,123
1,131
1,139
1,147
1,155
1,162
1,169
1,176
1,183
1,191
1,198
1,206
1,213
1,221
1,230
1,238
1,248
1,257
1,268
1,279
1,291
1,304
1,319
1,335
1,353
1,373
1,396
1,422
1,453
1,489
1,534
1,590
1,663
1,761
1,904
2,130
2,553
3,646
—
0,650
0,661
0.671
0,682
0,692
0,703
0,714
0,725
0,737
0,748
0,760
0,773
0,786
0,799
0,812
0,827
0,842
0,857
0,874
0,892
0,910
0,930
0,950
0,974
0,999
1,025
1,056
1,091
1,132
1,180
1,238
1,311
1,406
1,537
1,731
2,054
2,698
4,588
—
155
Вязкость и теплопроводность
на линии равновесия жидкость — пар
т/, мкПас
/, мкПа-с
, мВт/(м-К)
—40
—35
—30
—25
—20
— 15
— 10
—5
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
70
75
80
85
90
95
100
105
ПО
115
120
125
130
135
140
145
150
727
677
631
589
550
514
481
450
422
396
371
348
327
308
290
274
258
244
231
218
206
195
185
175
166
157
148
140
132
124
116
109
102
94,2
86,7
79,1
70,9
61,8
—
8,51
8,69
8,88
9,07
9,25
9,44
9,63
9,82
10,0
10,2
10,4
10,6
10,8
11,0
11,3
11,6
П,9
12,1
12,4
12,7
12,9
13,2
13,5
13,7
14,0
14,3
14,6
14,9
15,2
15,5
15,9
16,2
16,6
17,0
17,6
18,4
20,0
22,2
24,2
113
111
108
106
104
102
99,7
97,7
95,7
93,8
92,0
90,2
88,4
86,7
85,0
83,4
81,7
80,1
78,5
77,0
75,4
73,9
72,4
70,9
69,3
67,8
66,3
64,7
63,1
61,5
59,9
58,3
57,0
56,1
55,7
55,4
55,4
56,7
67,2
7,51
7,76
8,01
8,26
8,51
8,78
9,04
9,31
9,59
9,87
10,2
10,4
10,7
11,0
ПЛ
11,7
12,0
12,3
12,7
13,0
13,4
13,8
14,2
14,6
15,0
15,4
15,9
16,3
16,8
17,4
17,9
18,5
19,2
21,8
23,8
26,5
31,0
40,6
60,9
156
Другие физические свойства
Теплота образования стандартная АЯ^, —742 [48]
кД ж/моль
Теплота испарения при температуре кипе- 24,55
ния, кДж/моль
Дипольный момент, Клм 5,47- 10"^ (1,64D) [47]
Диэлектрическая проницаемость при 26,6 °С 1,01025 [48]
и 0,0954 МПа
Показатель преломления жидкости я^ 1,3090 [48]
Растворимость
Молярная растворимость 1,1,1-трифторхлорэтана в димети-
ловом эфире 1,8-октандиола при 35 °С и 0,085 МПа
составляет 68,0,%.
Характеристика токсичности
ПДК в воздухе рабочей зоны производственных помещений
не установлена.
При соприкосновении с пламенем и горячими поверхностями
разлагается с образованием высокотоксичных продуктов.
Химические свойства
1. Галогенирование. При освещении реагирует с
хлором:
CF3CC1H2 + C12 —> CF3CC12H + HCL
2. Пиролиз. При высокой температуре в
платинированной никелевой трубке образует смесь продуктов:
615 «С
CF3CCIH2 >- СРзН+СРзСН=СР2 + СРзСС1НСНзСРз.
Методы синтеза
1. Хлорирование 1,1,1-трифторэтана при высокой
температуре и малом времени контакта:
500» С
CF3CH3 4- С%2 » CF3CCIH2 + другие продукты.
2. Фторирование 1,1,1,2-тетрахлорэтана фтороводородом в
присутствии фторхлоридов сурьмы (V):
CC13CC1H2 + HF >- CF3CC1H2 + HC1.
3. Гидрофторирование трихлорэтилена при умеренной
температуре в присутствии фторхлоридов сурьмы (V):
170-190 «С
-> CF3CC1H2 + 2HC1.
157
Применение
1,1,1-Трифторхлорэтан является сырьем для фтороргани-
ческого синтеза. Его можно применять в качестве хладагента
и порообразователя при получении пенопластов.
C2F2CI3H
Жидкость
1,1-ДИФТОР-1,2,2-ТРИХЛОРЭТАН
(хладом 122, фреон 122, R122)
Основные характеристики
Молекулярная масса
Температура кипения, °С
Критическая температура, °С
Критическое давление, МПа
Критическая плотность, кг/м^
169,386
71,85 [49]
246
3,70
545,6
Физические свойства
Давление пара, плотность и поверхностное натяжение
на линии равновесия жидкость — пар
Л «С
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
ПО
120
130
140
150
160
170
180
190
200
210
220
230
240
р, МПа
0,0042
0,0073
0,0121
0,0194
0,0299
0,0446
0,0648
0,0917
0,1267
0,1714
0,2274
0,2965
0,3805
0,4814
0,6010
0,7414
0,9050
1,094
1,311
1,559
1,841
2,161
2,523
2,932
3,394
р/, кг/мЗ
1614
1591
1569
1546
1523
1500
1476
1452
1428
1404
1379
1354
1328
1301
1273
1245
1215
1183
1150
1114
1074
1029
976,8
909,9
804,4
р", кг/мЗ
0,3140
0,5275
0,8496
1,318
1,978
2,882
4,089
5,666
7,691
10,25
13,42
17,33
22,09
27,85
34,76
43,04
52,95
64,81
79,09
96,45
117,9
145,0
180,8
232,3
325,6
О, мН/м
25,5
24,2
22,9
21,7
20,4
19,2
18,0
16,8
15,7
14,5
13,4
12,3
11,2
10,1
9,04
7,98
6,97
5,97
5,00
4,07
3,18
2,34
1,57
0,89
0,30
158
Калорические свойства на линии равновесия жидкость — пар
кДж/кг
А',
кДж/кг
л,
кДж/кг
а/,
кДжДкг-К)
кДж/(кгК)
кДж/(кгК)
кДж/(кг-К)
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
110
120
130
140
150
160
170
180
190
200
210
220
230
240
209,0
205,3
201,5
197,7
193,9
190,0
186,1
182,0
177,9
173,6
169,2
164,6
159,8
154,8
149,5
143,9
138,0
131,6
124,6
117,0
108,5
98,8
87,2
72,4
49,2
Теплота
252,4
262,3
272,2
282,2
292,3
302,5
312,8
323,1
333,6
344,1
354,6
365,3
376,1
387,0
397,9
409,1
420,3
431,8
443,5
455,4
467,7
480,5
494,0
508,8
526,8
461,4
467,5
473,7
479,9
486,2
492,5
498,8
505,1
511,4
517,6
523,8
529,9
535,9
541,7
547,4
553,0
558,3
563,4
568,1
572,5
576,3
579,3
581,2
581,1
576,0
Другие
3,1075
3,1428
3,1773
3,2109
3,2437
3,2757
3,3070
3,3375
3,3674
3,3966
3,4253
3,4534
3,5081
3,5348
3,5611
3,5871
3,6129
3,6386
3,6642
3,6899
3,7160
3,7160
3,7429
3,9716
3,8060
физические
испарения при температуре
ния, кДж/моль
Показатель преломления А
3,8749
3,8699
3,8666
3,8648
3,8643
3,8648
3,8662
3,8684
3,8713
3,8746
3,8784
3,8869
3,8915
3,8961
3,9006
3,9051
3,9093
3,9131
3,9164
3,9189
3,9202
3,9202
3,9195
3,9153
3,9018
свойства
кипе-
(
),977
0,988
0,998
1,007
1,015
1,023
1,030
1,038
1,045
1,053
1,061
1,070
1,080
1,092
1,105
1,120
1,138
1,161
1,190
1,228
,282
1,365
,509
1,834
3,423
30,70
1,3889
[46, с.
0,618
0,631
0,644
0,657
0,669
0,682
0,696
0,709
0,724
0,738
0,754
0,771
0,789
0,808
0,830
0,855
0,883
0,916
0,958
1,011
1,085
1,170
1,401
1,884
4,569
4501
Характеристика пожароопасное™ и токсичности
1,1-Дифтор-1,2,2-трихлорэтан— трудногорючая и невзрыво-
спасная жидкость. Температура самовоспламенения 653 °С.
Область воспламенения в воздухе отсутствует.
ПДК в воздухе рабочей зоны производственных помещений
не установлена.
При соприкосновении с пламенем и горячими поверхностями
разлагается с образованием высокотоксичных продуктов.
Химические свойства
1. Фторирование. При повышенной температуре в
присутствии хлора и фторида сурьмы (V) реагирует с фтороводо-
родом, образуя 1,1,1-трифтордихлорэтан:
CF2CICCI2H +
CF3CCI2H + HCI.
159
2. Хлорирование. При действии хлора образует 1,1-ди-
фтортетрахлорэтан:
CF2CICCI2H+CI2 —> CFgClCCls + HCl.
3. Дехлорирование. При действии цинка образует
1,1 -дифторхлорэтилен:
CF2CICCI2H -{- Zn —>- CF2=CC1H -|- Z11CI2.
4. Дегидрохлорирование. При действии гидроксида
калия или при высокой температуре образует 1,1-дифторди-
хлорэтилен:
600
CF2CICCI2H
5. Алкилирование. С фенолятом натрия в среде
ацетона образует эфир:
(CH)O 15-20 "С
> CgHsOCFgCClgH +
Методы синтеза
1. Фторирование пентахлорэтана фторидом сурьмы (III) в
присутствии хлорида сурьмы (V):
SbCIg
2CCI3CCI2H + 38ЬРз > CFgClCCIgH + CFCI2CCI2H + SSbFgCl.
2. Фторирование тетрахлорэтилена фтороводородом в
присутствии фторхлоридов сурьмы:
SbFsCb; 150 «С
2CCl2=CCl2 + 3HF ^ CFgClCCIgH + CFClgCClgH + НС1.
3. Хлорирование 1,1-дифторэтилена при УФ-облучении в
среде органического растворителя:
CF2=CH2 + 2Cl2 —> CF2CICCI2H +
Применение
1,1-Дифтор-1,2,2-трихлорэтан можно применять в качестве
компонента смесевого растворителя и сырья для фтороргани-
ческого синтеза.
C2F2CI2H2 CF2CICCIH3
1,1ДИФТОР-1,2ДИХЛОРЭТАН
(хладон 132Ь, фреон 132b, R132b)
Основные характеристики
Прозрачная бесцветная жидкость.
Относительная молекулярная масса 134,941
Температура плавления, °С —101,2 [46, с, 451]
Температура кипения, °С 46,8 [46, с. 451]
Критическая температура, °С 218
Критическое давление, МПа 4,15
Критическая плотность, кг/м^ 509
160
Физические свойства
Давление пара, плотность и поверхностное натяжение
на линии равновесия жидкость — пар
-10
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
ПО
120
130
140
150
160
170
180
190
200
210
0,0083
0,0141
0,0229
0,0359
0,0542
0,0794
0,1131
0,1572
0,2136
0,2844
0,3717
0,4778
0,6051
0,7559
0,9329
1,139
1,376
1,649
1,961
2,315
2,717
3,173
3,688
1479
1457
1435
1412
1390
1367
1344
1321
1297
1273
1249
1224
1198
1171
1143
1113
1082
1049
1012
970,8
922,9
863,2
775,1
0,498
0,820
1,296
1,974
2,910
4,171
5,828
7,962
10,66
14,04
18,19
23,27
29,41
36,81
45,71
56,40
69,28
84,92
104,4
128,4
160,1
204,7
279,6
25,2
23,9
22,5
21,1
19,8
18,5
17,3
16,0
14,8
13,6
12,4
Н,2
10,1
8,92
7,80
6,71
5,65
4,63
3,65
2,72
1,87
1,10
0,44
Калорические свойства на линии равновесия жидкость — пар
f, «с
г,
кДж/кг
кДж/кг
А",
кДж/кг
кДж/(кг»К)
кДж/(кг.%)
кДж/(кг-К)
кДж/(кг.К)
-10
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
234,5
230,1
225,8
221,3
216,8
212,1
207,4
202,5
197,4
192,2
186,7
181,0
281,5
292,3
303,2
314,2
325,3
336,6
347,9
359,4
370,9
382,6
394,4
406,3
516,0
522,4
528,9
535,5
542,1
548,7
555,3
561,8
568,3
574,8
581,1
587,3
3,2032
3,2444
3,2836
3,3218
3,3591
3,3955
3,4311
3,4659
3,5000
3,5334
3,5661
3,5983
4,0976
4,0891 ]
4,0827
4,0781
4,0752
4,0736
4,0732
4,0738
4,0752
4,0772
4,0798
4,0827
1,072
t,084
1,096
[,107
1,118
1,128
1,138
1,149
1,160
1,172
1,185
1,199
0,659
0,675
0,691
0,708
0,725
0,742
0,760
0,779
0,799
0,820
0,842
0,866
11 Б. Н. Максимов и др.
161
f. «С
по
120
130
140
150
160
170
180
190
200
210
г,
кДж/кг
174,9
168,6
161,8
154,5
146,6
137,9
128,3
117,3
104,3
88,0
63,9
кДж/кг
418,4
430,7
443,1
455,8
468,7
482,0
495,7
509,9
524,9
541,2
560,6
кДж/кг
593,4
599,2
604,9
610,3
615,3
619,9
624,0
627,2
629,2
629,2
624,6
кДж/(кг.%)
3,6300
3,6613
3,6921
3,7227
3,7532
3,7835
2,8140
3,8450
3,8768
3,9106
3,9499
кДжДкг-К)
4,0859
4,0893
4,0927
4,0960
4,0990
4,1014
4,1031
4,1034
4,1017
4,0964
4,0821
У
кДж/(кг-%)
1,215
1,234
1,256
1,283
1,317
1,361
1,422
1,512
1,665
1,985
3,179
уу
кДж/(кг-К)
0,893
0,923
0,957
0,997
1,045
1,106
1,190
1,314
,526
,998
4,038
Вязкость и теплопроводность
на линии равновесия жидкость — пар
f, «С
-10
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
110
120
130
140
150
160
170
180
190
200
210
т/, мкПа-с
801
706
626
558
498
445
399
358
322
292
264
240
218
199
181
165
150
135
122
108
95,1
81,3
65,5
?//, мкПа-с
8,68
9,58
9,92
10,3
10,6
11,0
11,4
11,7
12,1
12,5
12,9
13,3
13,7
14,1
14,6
15,1
15,7
16,3
17,0
17,9
19,1
20,8
24,1
А/. мВт/(м.К)
102,1
98,1
94,5
91,1
88,0
85,0
82,2
79,5
77,0
74,5
72,1
69,8
67,6
65,3
63,1
60,9
58,7
56,5
54,1
52,7
51,8
51,4
53,7
А,", мВт/(м.%)
7,72
8,15
8,59
9,05
9,51
10,0
10,5
11,0
11,5
12,0
12,6
13,2
13,8
14,4
15,1
15,8
16,6
17,4
18,3
19,3
22,8
26,9
38,7
162
Другие физические свойства
Теплота образования стандартная Affggg, —543 [50% -
к Д ж/моль
Теплота испарения при температуре кипе- 28,19
ния, кДж/моль
Показатель преломления %р 1,3619 [22, с. 88]
Характеристика токсичности
ПДК в воздухе рабочей зоны производственных помещений
не установлена.
При соприкосновении с пламенем и горячими поверхностями
разлагается с образованием высокотоксичных продуктов.
Химические свойства
1. Хлорирование. При освещении реагирует с хлором,
образуя 1,1-дифтортетрахлорэтан:
/IV
CF2C1CC1H2 + 2C12 —» CF2CICC13 + 2HC1.
2. Дехлорирование. При действии цинка в среде
полярного органического растворителя образует 1,1-дифторэтилен:
^145 °С
CFgCICCIHs + Zn ^ CF2=CH2+ ZnClg.
Методы синтеза
1. Фторирование 1,1,1,2-тетрахлорэтана фторидом сурьмы (III)
в присутствии хлорида сурьмы (V) или фтороводородом в
присутствии фторида сурьмы (V):
SbCIs
CCI3CCIH2+ SbFs >- CF2CICCIH2+ SbFCIg;
SbFs
CCI3CCIH2 + 2HF » CFgCICCIHg + SHCL
2. Гидрофторирование трихлорэтилена фтороводородом в
присутствии катализатора — трифторида бора или фторида
тантала (V):
BFs; 120 «С
> CFCI2CCIH2 + CF2CICCIH2
^^_ TaFg; 25 °С
2CC12=CC1H + 3HF ^ CFCI2CCIH2 + CF2CICCIH2
Применение
1,1-Дифтор-1,2-дихлорэтан можно применять в качестве
Растворителя и сырья для фторорганического синтеза.
"* 163
C2F2CIH3
1,1-ДИФТ0Р-1-ХЛ0РЭТАН
(хладон 142b, фреон 142b, R142b)
Основные характеристики [49]
Бесцветный газ со слабым запахом.
Относительная молекулярная масса 100,495
Температура плавления, °С —130,8
Температура кипения, °С —9,2
Критическая температура, °С 136,45
Критическое давление, МПа 4,138
Критическая плотность, кг/м^ 459
Физические свойства
Давление пара, плотность и поверхностное натяжение
на линии равновесия жидкость — пар [49]
f, "С
—60
-55
-50
—45
—40
-35
-30
-25
-20
-15
— 10
-5
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
70
75
р, МПа
0,0072
0,0100
0,0136
0,0182
0,0240
0,0313
0,0401
0,0509
0,0640
0,0796
0,0981
0,1198
0,1451
0,1744
0,2081
0,2466
0,2904
0,3399
0,3956
0,4579
0,5275
0,6047
0,6901
0,7844
0,8880
1,002
1,126
1,261
р', кг/мз
1317
1305
1293
1281
1269
1257
1245
1232
1220
1207
1194
1181
1168
1154
1141
1127
1113
1099
1084
1070
1055
1040
1024
1008
991,5
974,7
957,4
939,5
р", кг/мЗ
0,412
0,649
0,741
0,970
1,257
1,675
2,029
2,534
3,135
3,842
4,668
5,627
6,733
8,001
9,448
11,09
12,95
15,04
17,39
20,02
22,96
26,24
29,88
33,93
38,43
43,43
48,96
55,13
о, мН/м
23,7
22,9
22,2
21,4
20,7
19,9
19,3
18,5
17,8
17,1
16,4
15,8
15,1
14,4
13,7
13,0
12,4
11,7
11,1
10,5
9,86
9,24
8,62
8,01
7,40
6,80
6,21
5,63
164
f, «с
80
85
90
95
100
105
ПО
115
120
125
130
135
р, МПа
1,408
1,568
1,741
1,928
2,130
2,348
2,582
2,834
3,105
3,395
3,706
4,039
р', кг/мз
920,9
901,7
881,5
860,4
838,1
814,3
788,5
760,3
728,6
691,3
643,7
563,8
р", кг/мЗ
61,99
69,64
78,20
87,81
98,68
111,1
125,3
141,9
161,7
186,0
217,1
260,5
о, мН/м
5,07
4,50
3,96
3,44
2,92
2,43
1,96
1,45
1,10
0,73
0,38
Калорические свойства на линии равновесия жидкость — пар
f, *с
-60
-50
—40
-30
—20
— 10
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
ПО
120
130
г,
кДж/кг
248,4
244,0
239,6
234,9
230,1
225,1
219,8
214,2
211,4
202,2
195,5
188,4
180,7
172,3
163,0
152,3
139,9
125,0
106,0
79,2
Я',
кДж/кг
331,2
342,1
353,2
364,5
376,1
387,9
400,0
412,3
418,6
437,8
451,0
464,5
478,4
492,8
507,9
523,8
540,8
559,5
580,7
606,8
А",
кДж/кг
579,6
586,1
592,7
599,4
606,2
613,0
619,8
626,6
629,9
640,0
646,5
652,9
659,1
665,1
670,8
676,1
680,7
684,5
686,8
686,1
кДж/(кг К)
3,717
3,767
3,815
3,863
3,909
3,955
4,000
4,044
4,088
4,130
4,173
4,215
4,257
4,299
4,341
4,384
4,429
4,477
4,530
4,593
кДж/(кг К)
4,882
4,860
4,843
4,829
4,818
4,810
4,805
4,801
4,798
4,797
4,797
4,798
4,799
4,801
4,802
4,804
4,804
4,803
4,800
4,790
кДж/(кг-%)
1,079
1,100
1,122
1,145
1,169
1,193
1,218
1,243
1,269
1,297
1,338
1,365
1,411
1,471
1,551
1,663
1,830
2,097
2,601
4,175
/У
<у
кДж/(кг.%)
0,689
0,688
0,709
0,734
0,758
0,783
0,810
0,837
0,866
0,897
0,925
0,963
]
1,000
1,040
[,086
1,140
1,208
1,307
1,484
1,964
165
Вязкость и теплопроводность
на линии равновесия жидкость — пар [49]
f, *с
—60
—50
—40
-30
—20
-10
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
110
120
130
т/, мкПа-с
680
579
502
444
393
342
300
266
239
217
196
175
156
140
126
113
100
88,0
72,8
54,9
т//, мкПа-с
7,70
8,09
8,49
8,89
9,31
9,72
10,1
10,6
11,0
11,5
12,0
12,6
13,3
14,0
14,8
15,7
16,9
18,4
20,4
24,1
V, Вт/(мК)
116
109
106
102
99,0
95,5
92,5
89,0
86,0
82,5
80,0
77,0
74,0
71,0
68,0
65,5
63,0
60,5
58,5
51,0
V/, Вт/(м.%)
6,99
7,49
8,00
8,54
9,09
9,67
10,3
10,9
11,6
12,2
13,0
13,7
14,6
15,5
16,4
17,5
18,7
22,1
26,9
41,7
Другие физические свойства
Теплота образования стандартная
А#298» кДж/моль
Теплота плавления, кДж/моль
Теплота испарения при
температуре кипения, кДж/моль
Дипольный момент, Кл»м
-536,2 [35]
2,68(17,,, 107]
7,13-10-30(2,14D) [у, с. 130]
Растворимость
Массовая растворимость 1,1-дифтор-1-хлорэтана в воде при
парциальном давлении 0,101 МПа, ,%:
0
10
20
30
40
°С
°с
°с
°с
°с
0,389
0 247
0,162
0,109
0,076
50
60
70
80
°С
°С
°С
°С
0,053
0,039
0,028
0,021
Молярная растворимость
ческих растворителях при
0,101 МПа, %:
166
1Д-дифтор-1-хлорэтана в органи-
25 °С и парциальном давлении
Тетрахлорметан 11,5 Диметилфталат 12,7
Дикумилметан 15,3 Диэтилфталат 17,5
Олеиновая кислота 17,2 Дибутилфталат 21,3
Метил бензоат 13,5 Бензил ацетат 13,6
Пропил бензоат 14,4 Дибутилсебацинат 27,4
Бутилбензоат 15,8 Метилсалицилат 12,4
1,1-Дифтор-1-хлорэтан образует с водой кристаллогидрат
состава C2F2CIH3-17,2^0 с параметрами верхней точки 13,1 °С,
0,233 МПа.
Характеристика пожароопасности и токсичности
1,1-Дифтор-1-хлорэтан— горючий газ. Область
воспламенения в воздухе 9,0—14,8% (по объему). Воспламенение имеет
замедленный характер и не переходит во взрыв.
ПДК в воздухе рабочей зоны производственных помещений
3000 мг/мз. Класс опасности 4.
При соприкосновении с пламенем и горячими поверхностями
разлагается с образованием высокотоксичных продуктов.
Термическая стабильность
Термическое разложение 1,1-дифтор-1-хлорэтана при
времени контакта 1—10 с начинается: в трубке из стали 12Х18Н10Т
при 300 °С, из никеля Н-1 при 370 °С.
Коррозионное действие на металлы и неметаллы
Металлические материалы, стойкие при 150 °С: стали
12Х18Н10Т, 20X13, Х13Н4Г9, ЭП-53, ЭП-54, никель Н-1, бронза
(скорость коррозии не более 0,001 мм/год); сталь Ст.З,
титан ВТ 1-0, алюминий АД1 (скорость коррозии не более
0,005 мм/год).
Неметаллические материалы, стойкие при —40 ч- +20 °С
(набухание не более 15% по массе): фторопласт 4, полиэтилен,
винипласт, импрегнированный графит, фаолит А.
Химические свойства
1. Галогенирование. При действии катализатора,
повышенной температуры или УФ-облучения реагирует с хлором:
—» CF2CICCIH2 + CF2CICCI2H +
2. Дегидрохлорирование. При действии гидроксида
Щелочного металла в среде полярного растворителя образует
1,1-дифторэтилен:
); 50-150»С
167
3. Пиролиз. При термическом разложении в присутствии
катализатора образует 1,1-дифторэтан:
Методы синтеза
1. Гидрофторирование 1,1,1-трихлорэтана и 1,1-дихлорэти-
лена в жидкой или газовой фазе в присутствии катализатора:
CF2CICH3 + HCL
2. Хлорирование 1,1-дифторэтана при высокой температуре
или действии радиации:
- G%2 ——>- CF2CICH3
Промышленное производство
В промышленности 1,1-дифтор-1-хлорэтан получают
гидрофторированием 1,1-дихлорэтилена в присутствии хлорида
олова (IV).
Процесс получения 1,1-дифтор-1-хлорэтана состоит из
следующих основных стадий:
1) приготовление катализатора;
2) синтез 1,1-дифтор-1-хлорэтана;
3) нейтрализация газа синтеза;
4) конденсация и осушка продуктов реакции;
5) выделение 1,1-дифтор-1-хлорэтана ректификацией.
Побочные продукты и методы их утилизации
Образующиеся 39%-ю соляную кислоту и смесь соляной
и плавиковой кислот (32—37 % HF, 9,% НС1) используют как
готовый продукт. Смолообразные продукты сжигают. Сточные
воды нейтрализуют до нормы.
Технические требования к готовому продукту
Объемная доля 1,1-дифтор-1-хлорэтана, %, не менее 99,95
Объемная доля примесей, %, не более 0,05
Массовая доля воды, %, не более 0,004
. Примеси в техническом продукте: 1,1,1-трифторэтан, 1,1-ди-
фторэтан, 1 -фтор-1,1 -дихлорэтан, 1 -фтор-1 -хлорэтилен.
168
Основной метод анализа технического продукта
Технический 1,1 -дифтор -1 -хлорэтан анализируют газохро-
матографическим методом. Хроматограф с детектором по
теплопроводности. Условия анализа:
Сорбент Дибутилфталат (25 % от
массы носителя) на си-
лохроме-180 (0,35—
0,5 мм)
Длина колонки, м 3
Диаметр колонки, мм 3
Температура термостата колонок, °С:
начальная 50
конечная 80
Расход гааз-носителя (гелия), см^/мин 30
Последовательность выхода компонентов: воздух, 1,1,1-три-
фторэтан, 1,1 -дифторэтан, 1 -фтор-1 -хлорэтилен, 1,1 -дифтор-1 -
хлорэтан, 1-фтор-1,1-дихлорэтан.
Количественный состав рассчитывают по площади пиков
методом абсолютной калибровки.
Транспортирование и хранение
1,1-Дифтор-1-хлорэтан заливают в железнодорожные
цистерны, а также в бочки, баллоны, контейнеры и другие сосуды,
рассчитанные на давление 2 МПа. Коэффициент заполнения
0,95 кг продукта на 1 л вместимости сосуда.
1,1-Дифтор-1-хлорэтан перевозят любым видом транспорта.
Хранят в закрытых складских помещениях.
Применение
1,1-Дифтор-1-хлорэтан применяют в качестве хладагента,
растворителя, пропеллента аэрозольных упаковок, порообразо-
вателя при получении пенопластов и сырья для фтороргани-
ческого синтеза.
1-ФТОР-1Д-ДИХЛОРЭТАН
(хладон 141Ь, фреон 141b, R141b)
Основные характеристики
Легкокипящая прозрачная бесцветная жидкость.
Относительная молекулярная масса 116,950
Температура плавления, °С —103,5 [46, с. 451]
Температура кипения, °С 31,9 [46, с. 451]
Критическая температура, °С 201,5
Критическое давление, МПа 4,25
Критическая плотность, кг/м^ 464
169
Физические свойства
Давление пара, плотность и поверхностное натяжение
на линии равновесия жидкость — пар
-20
— 10
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
ПО
120
130
140
150
160
170
180
190
0,0097
0,0164
0,0268
0,0419
0,0633
0,0926
0,1317
0,1827
0,2477
0,3289
0,4287
0,5497
0,6943
0,8651
1,065
1,297
1,564
1,871
2,220
2,617
3,067
3,578
1333
1312
1292
1271
1250
1229
1208
1186
1165
1142
1120
1096
1072
1047
1021
992,6
962,9
930,6
894,7
853,6
803,8
735,8
0,540
0,887
1,398
2,124
3,121
4,456
6,203
8,443
11,27
14,78
19,09
24,34
30,69
38,33
47,52
5857
71,96
88,33
108,7
135,0
170,6
225,6
24,5
23,1
21,8
20,4
19,1
17,8
16,6
15,3
14,1
12,9
11,7
10,5
9,38
8,25
7,14
6,07
5,02
4,01
3,06
2,17
1,36
0,66
Калорические свойства на линии равновесия жидкость — пар
г,
кДж/кг
я,
кДж/кг
А,
кДж/кг
кДж/(кг-К)
кДж/(кг-К)
кДж/(кг.%)
кДж/(кг.%>
—20
-10
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
ПО
120
130
250,7
246,1
241,3
236,5
231,6
226,6
221,4
216,0
210,5
204,7
198,6
192,3
185,5
178,4
170,7
162,4
402,9
413,8
424,9
436,0
447,3
458,7
470,2
481,9
493,7
505,6
517,6
529,9
542,3
555,0
567,8
581,0
653,6
659,9
666,2
672,5
678,9
685,3
691,6
697,9
704,1
710,3
716,3
722,2
727,8
733,3
738,5
743,4
3,5030
3,5453
3,5864
3,6265
3,6656
3,7038
3,7411
3,7776
3,8133
3,8483
3,8827
3,9166
3,9500
3,9830
4,0157
4,0482
4,4955 ]
4,4822 ]
4,4515 ]
4,4631 1
4,4566 ]
4,4517 ]
4,4482 ]
4,4460 ]
4,4447 ]
4,4443 ]
4,4445 ]
4,4453 ]
4,4464 1
4,4477 ]
4,4491 1
4,4503 1
1,085
1,098
1,П0
,122
1,133
,145
,157
,169
,182
,197
,213
,231
,251
,276
,304
,340
0,646
0,663
0,680
0,698
0,716
0,736
0,756
0,778
0,801
0,826
0,863
0,882
0,915
0,952
0,994
1,045
170
f, *C
140
150
160
170
180
190
r,
кДж/кг
153,3
143,3
131,9
118,7
102,4
80,19
кДж/кг
594,5
608,5
623,0
638,3
654,8
673,7
кДж/кг
747,8
751,8
754,9
756,9
757,2
753,9
кДжДкгК)
4,0807
4,1133
4,1463
4,1801
4,2158
4,2556
кДж/(кг К)
4,4511
4,4513
4,4503
4,4475
4,4415
4,4285
/
кДж/(кг-К)
1,385
1,446
1,534
1,673
1,938
2,681
//
кДж/(кг.%)
1,180
1,192
1,311
1,505
1,891
3,115
Вязкость и теплопроводность
на линии равновесия жидкость — пар
f, «С
—20
-10
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
ПО
120
130
140
150
160
170
180
190
т/. мкПа-с
654
578
515
460
412
370
333
301
272
247
224
204
187
170
155
142
129
116
104
92,5
80,4
67,0
"П", мкПа-с
8,75
9,10
9,43
9,78
10,1
10,5
10,8
11,2
11,6
12,0
12,4
12,8
13,2
13,6
14,1
14,6
15,1
15,9
16,7
17,7
19,1
21,5
V, мВт/(м.%)
106,3
102,0
98,0
94,3
90,9
87,6
84,6
81,6
78,8
76,2
73,6
71,1
68,8
66,2
63,8
61,4
59,0
56,5
53,9
53,4
52,9
52,9
&", мВт/(м.К)
7,26
7,68
8,12
8,57
9,03
9,51
10,0
10,5
ид
11,6
12,2
12,8
13,5
14,1
14,9
15,6
16,5
17,4
18,4
21,3
24,9
33,0
Другие физические свойства
Теплота образования стандартная АЯ^,
кДж/моль
Теплота испарения при температуре кипения,
кДж/моль
Показатель преломления жидкости л^
-338 [35]
26,38
1,3600 [46, с. 451]
171
Характеристика пожароопасности и токсичности
1-Фтор-1,1-дихлорэтан — трудногорючая и невзрывоопасная
жидкость. Область воспламенения в воздухе отсутствует. При
объемной концентрации в воздухе 8—16 % происходит местное
горение вблизи источника зажигания.
ПДК в воздухе рабочей зоны производственных помещений
не определена. Среднесмертельная концентрация в воздухе для
мышей ЛКбо= 151,4 мг/л.
При соприкосновении с пламенем и горячими поверхностями
разлагается с образованием высокотоксичных продуктов.
Химические свойства
Дегидрохлорирование. В газовой фазе на
катализаторе (хлориды щелочноземельных металлов на активном угле)
отщепляет хлороводород:
Вг
CFCI2CH3 » CFCWCH2 + HCI.
Методы синтеза
1. Жидкофазное фторирование 1,1,1-трихлорэтана фторидом
сурьмы (HI):
; 0*C
2. Жидкофазное фторирование 1,1,1-трихлорэтана при
повышенных температуре и давлении:
30-130 °С; 1 МПа
СС1зСНз + НР
3. Газофазное каталитическое фторирование
1,1,1-трихлорэтана:
100 «С
CC13CH3+HF > CFC12CH3 + HC1.
4. Присоединение фтороводорода к 1,1-дихлорэтилену в
присутствии катализатора (В2О3, SnCL, F
CH2 + HF —^ CFCI2CH3.
172
Лабораторный способ получения
1 -Фтор-1,1 -дихлорэтан получают фторированием 1,1,1 -три-
фторэтана фторидом сурьмы (HI).
Синтез проводят в металлическом реакторе, снабженном
дефлегматором, на котором установлены манометр, термометр
и игольчатый вентиль.
В реактор загружают SbFs и SbFgCb в соотношении 9:1,
закрывают вентиль и охлаждают реактор на ледяной бане.
Заливают в реактор предварительно охлажденный льдом 1,1,1-
трихлорэтан в эквивалентном соотношении с загруженной
смесью. Реактор оставляют медленно нагреваться до
комнатной температуры так, чтобы смягчить бурное начало реакции.
Регулируя температуру и давление, отгоняют через
дефлегматор газообразные продукты реакции. Постепенно нагревают
реактор на водяной бане до температуры не выше 70 °С.
Синтез ведут до прекращения газообразования.
Выход продукта составляет 85—90 %.
Применение
1-Фтор-1,1-дихлорэтан можно применять в качестве
компонента смесевого теплоносителя для кондиционеров и тепловых
насосов, аэрозольного пропеллента, порообразователя для
получения пенопластов, растворителя, ингаляционного анестетика
для животных.
ХЛАДОНЫ ПРОПАНОВОГО
И БУТАНОВОГО РЯДОВ
s CF3CF2CF3
ОКТАФТОРПРОПАН
(перфторпропан, хладон 218, фреон 218, R218)
Основные характеристики [51]
Бесцветный газ.
Относительная молекулярная масса 188,020
Температура плавления, °С —148,3
Температура кипения, °С —36,8
Критическая температура, °С 71,9
Критическое давление, МПа 2,677
Критическая плотность, Kr/V 628
173
Физические свойства
Давление пара, плотность и поверхностное натяжение
на линии равновесия жидкость — пар [51, 52]
f, «С
-100
—90
—80
—70
-60
—50
—40
—30
—20
— 10
0
10
20
30
40
50
60
65
р, МПа
0,0016
0,0040
0,0086
0,0171
0,0313
0,0538
0,0877
0,1368
0,2042
0,2955
0,4154
0,5693
0,7631
1,003
1,296
1,648
2,067
2,303
р/, кг/мЗ
1824
1792
1760
1727
1693
1658
1621
1583
1543
1500
1455
1406
1353
1294
1226
1145
1040
965
Р", КГ/мЗ
0,214
0,490
1,010
1,903
3,336
5,512
8,674
13,12
19,24
27,50
38,56
53,27
72,85
99,05
134,6
184,4
260,2
319,7
О, мН/м
19,1
17,7
16,3
15,0
13,7
12,4
11,2
9,98
8,80
7,64
6,51
5,41
4,34
3,32
2,35
1,47
0,71
0,38
Калорические свойства на линии равновесия жидкость — пар [51]
f, »С
— 100
—90
—80
—70
—60
-50
—40
—30
—20
— 10
0
10
20
30
40
50
60
65
г,
кДж/кг
125,4
122,7
119,6
116,8
114,2
111,5
108,7
105,7
102,2
98,3
93,7
88,4
82,1
74,9
66,5
56,5
43,6
34,8
Л/,
кДж/кг
405,54
413,87
422,67
431,72
440,67
449,82
459,22
468,89
478,89
489,25
500,00
511,15
522,72
534,73
547,28
560,62
575,43
584,84
А",
кДж/кг
530,95
536,61
542,50
548,61
554,92
561,40
567,88
574,60
581,16
587,58
593,75
599,56
604,91
609,70
613,83
617,13
619,05
618,84
кДж/(кг-К)
0,5745
0,6212
0,6691
0,7137
0,7567
0,7986
0,8397
0,8802
0,9203
0,9602
1,0000
1,0397
1,0793
1,1190
1,1590
1,2000
1,2439
1,2688
а",
кДж/(кг-К)
1,2888
1,2885
1,2884
1,2891
1,2927
1,2986
1,3062
1,3149
1,3243
1,3338
1,3432
1,3519
1,3597
1,3663
1,3715
1,3748
1,3749
1,3718
кДж/(кг-К)
0,945
0,916
0,886
0,887
0,904
0,926
0,951
0,981
1,016
1,054
1,094
1,137
1,183
1,238
1,319
1,469
1,874
2,562
//
с?"
кДжДкг.К)
0,556
0,578
0,598
0,617
0,635
0,652
0,669
0,686
0,706
0,732
0,766
0,813
0,881
0,980
1,128
1,360
1,838
2,500
174
Калорические свойства в однофазной области [51]
МПа
0,1
1,0
2,0
5,0
10,0
20,0
0,1
1,0
2,0
5,0
10,0
20,0
0,1
1,0
2,0
5,0
0,1
1,0
2,0
5,0
0,1
1,0
2,0
5,0
кДж'/кг
кДж/(кгК)
Изотерма — Ю0°С
405,6
405,9
406,3
407,5
409,4
413,3
0,5744
0,5736
0,5726
0,5699
0,5654
0,5568
Изотерма —20°С
581,7
479,1
479,3
480,0
481,4
484,6
1,3568
0,9189
0,9172
0,9125
0,9055
0,8935
Изотерма 60 °С
643,4
637,7
621,4
571,2
1,5679
1,4532
1,3826
1,2236
Изотерма 140 °С
714,8
711,4
706,7
687,3
1,7596
1,6522
1,6135
1,5352
Изотерма 200 °С
773,1
771,1
768,3
756,7
1,8911
1,7872
1,7525
1,6920
кДж/(кг-К)
0,545
0,544
0,544
0,542
0,539
0,535
0,702
1,012
1,007
0,996
0,983
0,968
0,838
0,896
1,576
1,379
0,941
0,967
1,005
1,246
0,998
1,022
1,047
1,123
/г,
кДж/кг
кДж/(кг-К)
Изотерма —60
440,7 0,7566
441,0 0,7555
441,3 0,7543
442,4 0,7509
444,1 0,7455
447,8 0,7356
Изотерма 20°
611,2 1,4649
522,7
522,5
522,5
523,1
525,5
Изоте
678,1
673,5
666,7
623,9
Изоте
753,3
750,9
747,5
734,1
1,0786
1,0756
1,0681
1,0584
1,0436
рма 100
1,6661
1,5560
1,5115
1,3728
рма 180
1,8484
1,7434
1,7076
1,6434
кДж/(кг-К)
°с
0,904
0,902
0,900
0,896
0,889
0,880
С
0,773
1,178
1,160
1,128
1,103
1,079
'С
0,894
0,924
1,009
1,827
'С
0,981
1,006
1,033
1,131
МПа
-60
Плотность
в
1
однофазной
20
60
области р,
, *с
1 100
кг/м*
| 140
[51]
180 1 200
0,05
0.1
0.5
1.0
2.0
з.о
4,0
,5'°
10
15
20
1693
1693
1694
1696
1699
1701
1704
1707
1721
1734
1747
4,510
9,126
1545
1547
1553
1558
1563
1568
1592
1613
1633
3,899
7,848
43,16
1357
1371
1384
1396
1407
1452
1487
1515
3,416
6,877
36,46
80,15
236,4
1131
1176
1208
—
—
3,045
6,119
31,85
67,33
154,4
284,1
550,4
844,8
—
2,747
5,513
28,38
58,91
127,3
207,5
302,9
416,4
—
—
2,503
5,020
25,66
52,72
110,6
172,9
239,7
312,4
—
2,39(
4,80!
24,52
50,18
104,2
160,9
220,0
282,3
—
—
175
Температурный коэффициент
объемного расширения a-lO^, 1/K
МПа
0,01
0,05
0,1
0,5
%0
5,6
10,0
15,0
20,0
-40
4,369
4,713
2,509
2,487
2,460
2,409
2,273
2,090
1,945
1,827
-20
4,005
4,237
4,560
2,647
2,606
2,530
2,335
2,092
0
3,700
3,863
4,083
3,027
2,953
2,821
2,509
2,161
1,926
1,754
20
3,440
3,557
3,714
5,509
3,734
3,442
2,854
2,309
1,988
1,771
60
3,018
3,084
3,170
4,008
5,685
24,22
4,986
2,954
2,266
1,898
100
2,690
2,730
2,782
3,246
3,994
6,540
18,51
4,412
2,768
2,128
140
2,427
2,453
2,486
2,769
3,180
4,252
9,525
5,946
3,363
2,403
180
2,211
2,229
2,251
2,435
2,686
3,267
5,410
5,429
3,626
2,599
220
2,031
2,043
2,058
2,184
2,348
2,703
3,823
4,299
3,419
2,617
Вязкость и теплопроводность на линии равновесия
жидкость —пар [51}
f, «С
— 140
— 130
— 120
— ПО
— 100
-90
—80
—70
—60
-50
—40
—30
—20
— 10
0
10
20
30
40
50
60
70
?/, мкПа-с
7780
4530
3040
2190
1630
1250
1010
813
670
557
469
397
338
289
247
211
179
152
129
105
82
64
%", мкПа-с
6,14
6,35
7,04
7,49
7,95
8,38
8,84
9,28
9,74
10,2
10,7
11,2
11,7
12,3
12,9
13,6
14,4
15,2
16,4
17,9
20,3
24,3
101,5
97,8
94,1
90,5
86,8
83,3
79,7
76,2
72,8
69,4
66,3
63,2
60,4
57,5
54,8
52,2
49,5
46,9
44,5
41,9
39,2
36,3
А,", мВт/(м.%)
1,80
2,42
3,11
3,82
4,50
5,21
6,01
6,65
7,43
8,10
8,81
9,58
10,3
11,1
11,9
12,8
13,8
14,9
16,3
18,0
20,5
24,8
176
Вязкость и теплопроводность в однофазной области [51]
р, А1Па
ю]о
20,0
од
1,0
ю|о
20,0
0,1
1,0
ю|о
20,0
0,1
1,0
5,0
20,0
ю[о
20,0
"Л, мкПа-с
А,,
Изотерма —140°С
7 780
7 900
9 050
9400
11640
Изотерма —60°С
670
680
724
790
918
Изотерма 0°С
12,4
255
281
317
383
Изотерма 40 °С
15^6
157
188
243
Изотерма 100 °С
16,5
17,6
91
135
101,5
101,6
102,1
102,6
104,2
72,8
73,2
74,6
76,9
80,4
11,7
55,2
57,7
60,6
65,9
14,5
15,4
48,1
52,1
58,4
18,8
19,3
43,0
50,4
"Л, мкПа-с
Изотерма -
1630
1650
1760
1910
2 190
X, мВт/(м-К)
-100°С
86,8
87,0
88,1
89,0
92,0
Изотерма —20°С
11,6
345
377
420
495
Изотерма
13,3
179
210
244
304
Изотерма
14,9
16,2
114
146
197
Изотерма
18,4
19,3
27
55
93
10,3
66,7
68,5
71,1
75,1
20 °С
13,1
49,8
52,8
56,2
61,9
60 °С
15,9
16,7
43,9
48,5
55,2
150 °С
22,3
22,8
29,6
39,1
47,0
Другие физические свойства
Теплота образования стандартная \Я^,кДж/моль —1785 [41]
Теплота плавления, кДж/моль 0,477
Теплота испарения при температуре кипения, кДж/моль 20,26
Диэлектрическая проницаемость пара относительно воз- 2,5
духа [22, с. 102]
12 Б. Н. Максимов и др. 177
Растворимость
Молярная растворимость октафторпропана при 25*С в гек-
сафторбензоле составляет 5,3%, в бензоле 0,24%.
Характеристика пожароопасности и токсичности
Октафторпропан — негорючий и невзрывоопасный газ. Флег-
матизирует горение углеводородов.
ПДК в воздухе рабочей зоны производственных помещений
3000 мг/мз. Класс опасности 4.
При соприкосновении с пламенем и горячими поверхностями
разлагается с образованием высокотоксичных продуктов.
Термическая стабильность
Термическое разложение октафторпропана при времени
контакта 1—10 с в трубке из стали 12Х18Н10Т начинается
при 730°С.
Химические свойства
Гидрирование. При очень высокой температуре
реагирует с водородом
775-840 °С
Методы синтеза
1. Электрохимическое фторирование пропана и пропена:
—, HF; е-
CFC
2. Прямое фторирование газообразным фтором пропена,
разбавленного тетрафторметаном (1 :40):
CF4I 40 С°
СНзСН=СН%-|-7Р2 » CF3CF2CF3 + 6HF.
3. Фторирование октафторциклобутана:
340-360 «С
+ Рз > CsFg 4- CF4 + CgFg + другие продукты.
178
4. Фторирование гексафторпропена при повышенной
температуре в автоклаве фторидом цезия(III) или фторидом сурь-
(У)
280-330 «С; 1,1-1,7 МПа; 2-3 сут
70-80 "С; Л; 6ч
5. Фторирование галогеналканов фторидами металлов
перетленной валентности:
350 «С
2CF3CCI2CCI3 + ЮМпРз » 2CF3CF2CF3 + 5С%2 +
6. Пиролиз полифторорганических соединений:
500-1000 «С
C3F7H >- CF3CF2CF3 + другие продукты.
Транспортирование и хранение
Октафторпропан заливают в баллоны. Коэффициент
заполнения 1,1 кг продукта на 1 л вместимости баллона.
Октафторпропан перевозят любым видом транспорта.
Хранят в закрытых складских помещениях или под навесом.
Применение
Октафторпропан применяют в качестве хладагента,
газового диэлектрика, огнегасителя, пропеллента, реагента для
сухого травления при изготовлении интегральных схем.
lg CF3CFCICF2CI
1,1,1,2,3,3-ГЕКСАФТОРДИХЛОРПРОПАН
(хладон 216, фреон 216, R216)
Основные характеристики [23, с. 75]
Прозрачная бесцветная жидкость.
Относительная молекулярная масса 220,929
Температура плавления, "С —125,4
Температура кипения, °С 35,7
Критическая температура, "С 180
Критическое давление, МПа 2,75
Критическая плотность, кг/м^ 604 [21, с. 415]
12* 179
Физические свойства
Давление пара, плотность и поверхностное натяжение
на линии равновесия жидкость — пар
р, МПа
р/, кг/мЗ [53]
р",
О, мН/м
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
ПО
120
130
140
150
160
170
0,0238
0,0378
0,0564
0,0825
0,1174
0,1626
0,2202
0,2920
0,3802
0,4868
0,6143
0,7649
0,9415
1,147
1,385
1,658
1,973
2,335
1627
1601
1574
1547
1519
1490
1460
1429
1397
1363
1327
1289
1247
1201
1150
1092
1020
923
2,31
3,53
5,21
7,47
10,43
14,26
19,11
25,17
32,69
41,93
53,27
67,16
84,26
105,5
132,5
167,8
216,9
295,8
15,8
14,7
13,7
12,6
11,6
10,6
9,61
8,64
7,69
6,75
5,84
4,94
4,07
3,24
2,44
1,71
1,04
0,47
Калорические свойства на линии равновесия жидкость — пар
г,
кДж/кг
К,
кДж/кг
6".
кДж/кг
кДжДкг-К)
кДж/(кг-К)
кДж/(кг-%)
кДжДкг-К)
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
110
120
130
140
150
160
170
127,9
125,0
122,0
118,9
115,8
112,5
109,0
105,4
101,6
97,61
93,30
88,64
83,56
77,92
71,54
64,07
54,83
41,92
498,6
508,6
518,8
529,1
539,4
549,8
560,4
571,1
581,9
592,8
603,8
615,1
626,5
638,1
650,1
662,5
675,7
690,2
626,5
633,6
640,8
648,0
655,2
662,3
669,4
676,5
683,5
690,4
697,1
703,7
710,1
716,1
721,7
726,6
730,5
732,1
4,4006
4,4367
4,4719
4,5062
4,5398
4,5725
4,6046
4,6360
4,6668
4,6971
4,7268
4,7562
4,7853
4,8142
4,8430
4,8722
4,9021
4,9346
4,8698
4,8788
4,8885
4,8987
4,9094
4,9204
4,9316
4,9429
4,9542
4,9654
4,9765
4,9872
4,9975
5,0071
5,0159
5,0234
5,0286
5,0291
0,999
1,010
1,020
1,030
1,039
1,049
1,060
1,071
1,084
1,098
1,114
1,134
1,159
1,193
1,241
1,319
1,471
1,937
0,741
0,756
0,771
0,787
0,803
0,819
0,836
0,854
0,874
0,896
0,920
0,949
0,984
1,031
1,096
1,203
1,419
2,145
180
Вязкость и теплопроводность
на линии равновесия жидкость — пар [53]
;. *с
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
ПО
120
130
140
150
160
170
1]/, мкПа-с
776
670
579
517
454
397
354
314
278
248
220
198
174
152
132
114
93,1
74,7
"П", мкПас
10,2
10,6
п,о
11,4
11,8
12,2
12,6
13,0
13,4
13,9
14,4
15,0
15,5
16,2
17,0
18,1
19,7
22,4
V, мВт/(м%)
63,6
61,6
59,6
57,7
56,0
54,3
52,7
51,1
49,6
48,1
46,7
45,2
43,7
42,2
40,6
40,3
39,8
40,7
V/, мВт/(мК)
9,03
9,50
9,99
10,5
11,0
11,5
12,1
12,6
13,2
13,8
14,4
15,1
15,8
16,5
17,4
19,3
21,7
27,4
Другие физические свойства
образования стандартная А# 298»
Теплота
к Д ж/моль
Теплота испарения при
кДж/моль
Показатель преломления ждкости /г
температуре
20
кипения,
-1349 [54]
25,85
1,3029 [36, с. 65]
Характеристика пожароопасное™ и токсичности
1,1,1,2,3,3-Гексафтордихлорпропан — трудногорючая и
невзрывоопасная жидкость.
ПДК в воздухе рабочей зоны производственных помещений
не установлена.
При соприкосновении с пламенем и горячими поверхностями
разлагается с образованием высокотоксичных продуктов.
Химические свойства
Дегалогенирование. Реагирует с цинком в среде
полярного растворителя, образуя гексафторпропен:
CF3CFCICF2CI + Zn —>СРзСР=Ср2 Ч- ZnCls.
Методы синтеза
1. Фторирование 1,1,1,2,3-пентафтордихлорпропана фтори-
Дом сурьмы (III):
—> CFsCFClCFgCl
181
2. Фторирование 1,1,1,3-тетрафтордихлорпропена фтороводо-
родом в присутствии тетрафторида свинца:
СРзСС1=СРС1 +HF
CF3CFCICF2CI + HCI.
3. Хлорирование гексафторпропена на активном угле или
при УФ-облучении:
1г —> CFsCFClCFgCl.
1,1,1-ТРИФТОР-З-ХЛОРПРОПАН
(хладон 253, фреон 253, R253)
Основные характеристики
Прозрачная бесцветная жидкость.
Относительная молекулярная масса
Температура плавления, °С
Температура кипения, °С
Критическая температура, °С
Критическое давление, МПа
Критическая плотность, кг/м%
Физические свойства
132,513
—93,75 [55]
45,1 [36, с. 70]
192
3,56
474
Давление пара, плотность и поверхностное натяжение
на линии равновесия жидкость — пар
f, «С
0
20
40
50
60
70
80
90
100
ПО
120
130
140
150
160
170
180
190
р, МПа
0,0137
0,0358
0,0834
0,1212
0,1716
0,2370
0,3200
0,4237
0,5511
0,7055
0,8905
1,110
1,368
1,670
2,022
2,429
2,902
3,450
р/, кг/мЗ
1370
1323
1275
1251
1225
1200
1173
1146
1118
1088
1058
1025
989,3
950,4
906,3
853,7
784,3
578,2
р", кг/мЗ
0,7598
1,953
4,349
6,214
8,667
11,84
15,87
20,49
27,27
35,14
44,88
57,01
72,21
91,60
117,1
152,4
207,6
344,8
с, мН/м
22,1
19,3
16,6
15,2
13,9
12,7
11,4
10,2
8,94
7,75
6,59
5,46
4,37
3,34
2,38
1,50
0,73
0,10
182
Калорические свойства на линии равновесия жидкость — пар
„с
0
20
40
50
60
70
80
90
100
ПО
120
130
140
150
160
170
180
190
г,
кДж/кг
249,6
238,2
226,4
220,2
213,9
207,4
200,5
193,3
185,7
177,6
168,9
159,5
149,1
137,3
123,8
107,3
85,14
я/,
кДж/кг
361,6
388,4
415,9
429,9
444,0
458,3
472,8
487,4
502,3
517,4
532,8
548,6
564,8
581,5
599,0
617,6
638,4
кДж/кг
611,2
626,6
642,3
650,1
657,9
665,6
673,3
680,7
688,0
695,1
701,8
708,1
713,8
718,9
722,8
724,9
723,5
708,7
кДж/(кг-К)
3,7019
3,7969
3,8874
3,9312
3,9741
4,0162
4,0576
4,0982
4,1384
4,1780
4,2173
4,2564
4,2954
4,3346
4,3746
4,4160
4,4610
3,8305
кДж/(кгК)
4,6190
4,6114
4,6113
4,6134
4,6165
4,6204
4,6250
4,6301
4,6355
4,6409
4,6463
4,6513
4,6556
4,6587
4,6598
4,6577
4,6486
4,6118
кДжДкг-К)
1,329
1,359
1,388
1,403
1,418
1,436
1,454
1,476
1,500
1,528
1,563
1,606
1,662
1,741
1,863
2,084
2,627
5,295
/У
кДж/(кг.%)
0,796
0,842
0,891
0,917
0,945
0,975
1,006
1,041
1,079
1,122
1,173
1,234
1,312
1,419
,585
1,895
2,758
17,87
Вязкость и теплопроводность
на линии равновесия жидкость — пар
f, «С
0
20
40
50
60
70
80
90
100
110
120
130
140
150
160
170
180
т/, мкПа-с
794
593
453
401
360
326
295
267
241
217
195
175
157
137
114
87
55
П", мкПа-с
9,08
9,75
10,4
10,8
11,1
11,5
11,9
12,2
12,6
13,1
13,5
14,0
14,6
15,3
16,2
17,4
19,5
А/, мВт/(м.%)
96,5
89,8
83,8
81,0
78,3
75,8
73,3
70,9
68,6
66,3
63,9
61,6
59,2
56,7
56,2
55,3
56,6
АЛ, мВт/(м.%)
9,13
10,22
11,39
12,01
12,65
13,32
14,02
14,76
15,53
16,35
17,23
18,17
19,20
20,34
22,75
25,85
31,98
18&
Другие физические свойства
Теплота образования стандартная Ī' —780 [41]
кД ж/моль
Теплота испарения при температуре кипения, 29,58
кДж/моль
Электрическая проводимость удельная, См/м 2,3 -10"
Диэлектрическая проницаемость жидкости 7,46
Показатель преломления жидкости л^ 1,3379 [56]
Растворимость
Массовая растворимость 1,1,1-трифтор-З-хлорпропана в воде
при 0°С составляет 4,1 %, при 20 °С 3,0%.
Массовая растворимость воды в 1,1,1-трифтор-З-хлорпро-
пане 0,07%.
Характеристика пожароопасности и токсичности
1,1,1-Трифтор-З-хлорпропан — трудногорючая жидкость.
Температура самовоспламенения 490 °С. Температурные пределы
распространения пламени в воздухе от —15 до —6°С.
ПДК в воздухе рабочей зоны производственных помещений
1 мг/мЗ. Класс опасности 2.
При соприкосновении с пламенем и горячими поверхностями
разлагается с образованием высокотоксичных продуктов.
ПДК в воде водоемов хозяйственно-питьевого и культурно-
бытового водопользования 0,1 мг/л.
Коррозионное действие на металлы и неметаллы
Металлические материалы, стойкие при 20 °С (скорость
коррозии не более 0,001 мм/год): стали Х17Н2, Х13Н4Г9,
12Х18Н10Т, 1Х21Н5Т, Х17Н13МЗТ, Ст. 3.
Неметаллические материалы, стойкие при 20 °С:
фторопласт 4, винипласт, эбонит.
Химические свойства
1. Хлорирование. При УФ-облучении реагирует с
хлором, образуя 1,1,1-трифтор-3,3,3-трихлорпропан:
CF3CH2CCIH2 + 2CI2 —> CF3CH2CCI3 + 2HCI.
2. Взаимодействие с магнием. При охлаждении
льдом образует реактив Гриньяра, при самопроизвольном
разогреве— 1,1-дифторциклопропан:
о°с
CF3CH2CCIH2
СН,
184
3. Дегидрохлорирование. При действии гидроксида
калия образует 3,3,3-трифторпропен:
Методы синтеза
1. Фторирование 1,1,1,3-тетрахлорпропана фторидом
сурьмы (III) в среде полярного растворителя:
SbCIg; C6H5CF3; 20 »С; кипячение
CCI3CH2CCIH2 + SbF
—> CF3CH2CCIH2 + CF2CICH2CCIH2 +
2. Фторирование 1,1Д ,3-тетрахлорпропана фтороводородом
в присутствии хлоридов сурьмы:
Sbcis; SbCfs: so »c
CC13CH2CC1H2 + 3HF -> CF3CH2CC1H2 + 3HCL
3. Хлорирование 1,1,1-трифторпропана на свету или 1,1,1-три-
фтор-3-иодпропана при УФ-облучении:
CF3CH2CH3 + 2С1з ^ CF3CH2CCIH2 + CF3CCIHCH3 + 2HC1;
УФ
2CF3CH2CIH2 + CI2 ^ 2CF3CH2CCIH2 + I2.
4. Гидрохлорирование 3,3,3-трифторпропена в присутствии
катализатора или при у-облучении:
А1С1з; 100 *С или ^°Со
СРзСН=СН2+ НС1 -> CF3CH2CCIH2.
Применение
1,1,1-Трифтор-З-хлорпропан применяют в качестве сырья
для фторорганического синтеза.
C4F10 CF3CF2CF2CF3
ДЕКАФТОРБУТАН
(перфторбутан, хладон 31-10, фреон 31-10, R31-10)
Основные характеристики
Бесцветный газ.
Относительная молекулярная масса 238,028
Температура плавления, °С —128 [39, с. 857]
Температура кипения, °С —2,0 [57]
Критическая температура, °С 113,2 [57]
Критическое явление, МПа 2,324 [57]
Критическая плотность, кг/м^ 625,8 [23, с 75]
185
Физические свойства
Давление пара, плотность и поверхностное натяжение
на линии равновесия жидкость — пар
f, «С
р, МПа
р", кг/мз
а, мН/м
-70
—60
-50
—40
—30
—20
— 10
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
ПО
0,0020
0,0044
0,0087
0,0160
0,0279
0,0460
0,0725
0,1098
0,1605
0,2275
0,3138
0,4227
0,5578
0,7228
0,9221
1,161
1,445
1,782
2,181
1956
1920
1883
1846
1808
1769
1729
1689
1648
1605
1561
1515
1466
1413
1356
1291
1215
1116
939,2
0,288
0,591
1,122
1,99&
3,357
5,378
8,266
12,27
17,66
24,78
34,05
45,99
61,29
80,94
106,5
140,4
187,5
260,3
418,9
17,6
16,5
15,3
14,1
13,0
11,9
10,8
9,73
8,69
7,67
6,67
5,70
4,74
3,82
2,94
2,11
1,36
0,67
0,14
Калорические свойства на линии равновесия жидкость — пар
г,
кДж/кг
кДж/кг
кДж/кг
кДж/(кг.%)
кДж/(кг К)
кДж/(кг-К)
кДж/(кг-К)
—70
—60
—50
—40
—30
—20
— 10
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
ПО
115,6
112,7
109,9
107,0
104,0
101,0
97,9
94,7
91,3
87,8
84,0
80,0
75,6
70,7
65,3
59,0
51,5
41,5
23,8
181,4
190,7
200,2
209,9
219,9
229,9
240,2
250,6
261,2
272,0
282,9
294,1
305,4
317,0
328,9
341,2
354,1
367,9
384,8
297,0
303,4
310,1
316,9
323,9
331,0
338,1
345,3
352,6
359,8
366,9
374,0
381,0
387,7
394,2
400,3
405,5
409,4
408,6
2,8691
2,9137
2,9573
2,9999
3,0415
3,0821
3,1218
3,1606
3,1986
3,2358
3,2723
3,3083
3,3437
3,3787
3,4134
3,4482
3,4835
3,5202
3,5638
3,4400
3,4444
3,4512
3,4600
3,4702
3,4817
3,4942
3,5074
3,5210
3,5350
3,5491
3,5632
3,5771
3,5906
3,6034
3,6151
3,6250
3,6313
3,6260
0,916
0,940
0,962
0,982
1,000
1,017
1,034
1,050
1,067
1,084
1,103
1,124
1,149
1,179
1,219
1,276
1,376
1,612
3,910
0,641
0,667
0,692
0,717
0,740
0,763
0,787
0,811
0,835
0,860
0,888
0,918
0,952
0,993
1,046
1,124
1,258
1,597
4,866
186
Другие физические свойства
Теплота образования стандартная АЯ^, —2185 [42, 58]
кД ж/моль
Теплота испарения при температуре кипения, 22,70
к Д ж/моль
Характеристика пожароопасное™ и токсичности
Декафторбутан — негорючий и невзрывоопасный газ.
ПДК в воздухе рабочей зоны производственных помещений
не установлена. Класс опасности 4.
При соприкосновении с пламенем и горячими поверхностями
разлагается с образованием высокотоксичных продуктов.
Методы синтеза
1. Прямое фторирование бутана, разбавленного тетрафтор-
метаном в молярном соотношении 1 :25:
ср<; 60 «с
С*Ню -|- 10?2 > C4F10 -|- 10HF + другие продукты.
2. Фторирование бутана фторидами металлов переменной
валентности:
С*Ню + 20СоРз —> C4F10 + 10HF + 20CoFg.
Применение
Декафторбутан можно применять в качестве хладагента^
пропеллента и газового диэлектрика.
C4F8
ОКТАФТОРЦИКЛОБУТАН
(перфторциклобутан, хладон С318, фреон С318, RC318)
Основные характеристики
Газ без цвета и запаха.
Относительная молекулярная масса 200,031
Темепратура плавления, °С —41,4 [22, с. 107]
Температура кипения, °С 6,0 [22, с. 107]
Критическая температура, °С 115,22 [59]
Критическое давление, МПа 2,778 [59]
Критическая плотность, кг/м^ 616 [59]
187
Физические свойства
Давление пара, плотность и поверхностное натяжение
на линии равновесия жидкость — пар [45, 60]
f, «С
-40
—30
-20
— 10
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
ПО
р, МПа
0,0192
0,0332
0,0546
0,0856
0,1290
0,1879
0,2655
0,3655
0,4917
0,6481
0,8392
1,070
1,345
1,670
2,054
2,507
р/, кг/мЗ
1734
1698
1663
1628
1593
1557
1520
1480
1438
1393
1343
1287
1224
1149
1053
907,6
р", кг/мЗ
2,010
3,361
5,350
8,169
12,04
17,24
24,07
32,93
44,29
58,78
77,28
101,1
132,2
174,5
236,5
348,7
а, мН/м
15,9
14,6
13,4
12,2
п,о
9,87
8,73
7,62
6,53
5,47
4,44
3,45
2,52
1,22
0,90
0,20
Калорические свойства на линии равновесия
жидкость — пар [60]
—40
-30
—20
— 10
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
ПО
г,
кДж/кг
128,60
125,02
121,41
117,73
113,92
109,92
105,71
101,21
96,36
91,09
85,28
78,77
71,29
62,35
50,91
33,37
кДж/кг
458,74
468,85
479,09
489,46
500,00
510,71
521,61
532,71
544,05
555,64
567,54
579,82
592,59
606,03
620,60
637,76
кДж/кг
587,34
593,88
600,50
607,19
613,91
620,63
627,31
633,92
640,41
646,74
652,83
658,59
663,87
668,38
671,51
671,13
а',
кДж/(кг.%)
0,8371
0,8795
0,9207
0,9608
1,0000
1,0384
1,0761
1,1131
1,1496
1,1857
1,2215
1,2573
1,2933
1,3301
1,3687
1,4129
кДж/(кг.%)
1,3887
1,3937
1,4003
1,4082
1,4171
1,4266
1,4366
1,4469
1,4573
1,4676
1,4775
1,4869
1,4952
1,5018
1,5052
1,5000
кДж/(кг-К)
1,006
1,017
1,029
1,044
1,061
1,079
1,099
1,121
1,146
1,176
1,213
1,263
1,337
1,458
1,720
2,918
/у
кДк/(кг-К)
0,683
0,704
0,725
0,746
0,768
0,791
0,816
0,843
0,874
0,911
0,957
1,016
1,103
1,249
1,577
3,155
188
Калорические свойства в однофазной области [60]
МПа
0,1
1,0
2,0
5,0
10,0
20,0
0,1
1 0
5,0
10,0
20,0
0,1
1,0
!'2
5,0
10,0
20,0
?,1
10,0
20,0
0,1
о'п
2,0
,п'п
10,0
20,0
А,
кДж/кг
кДж/(кг-%)
Изотерма —20 °С
479,15
479,36
479,64
480,52
482,03
485,15
0,9207
0,9195
0,9183
0,9147
0,9090
0,8982
Изотерма 40 °С
645,92
544,06
544J1
544,42
545,27
547,69
1,5365
1,1485
1Д465
1,1409
1,1329
1,1198
Изотерма 120 °С
715,47
708,40
697,73
642,87
637,96
636,63
1,7338
1,6247
1,5744
1,4196
1,3958
1,3722
Изотерма 200 °С
792,93
788,70
783,57
765,58
742,76
733,00
1,9129
1,8105
1,7733
1,7048
1,6380
1,5950
Изотерма 300 "С
898,68
896,02
892,96
883,68
870,84
858,57
2,1154
2,0160
1,9829
1,9315
1,8840
1,8358
*„'
кДж/(кг'К)
1,029
1,028
1,027
1,025
1,023
1,024
0,814
1,141
1J32
1,111
1,089
1,066
0,922
0,975
1,129
1,406
1,208
1,131
1,012
1,035
1,069
1,247
1,351
1,249
1,099
1,109
1,122
1,165
1,227
1,252
А,
кДж/кг
кДж/(кгК)
с,'
кДжДкг-К)
Изотерма 0°С
614,45 1,4291 0,761
500,21 0,9988 1,058
500,46 0,9974 1,056
501,25 0,9935 1,049
502,66 0,9874 1,042
505,71 0,9764 1,034
Изотерма 80 °С
679,61 1,6377 0,870
669,62 1,5207 0,974
592,00 1,2902 1,296
590,57 1,2795 1,208
589,97 1,2671 1,151
591,04 1,2500 1,106
Изотерма 160 °С
753,38 1,8255 0,969
747,94 1,7205 1,003
741,03 1,6794 1,063
709,89 1,5816 1,662
688,81 1,5189 1,325
683,66 1,4861 1,212
Изотерма 250 °С
844,71 2,0169 1,059
841,43 1,9164 1,074
837,59 1,8818 1,093
825,41 1,8251 1,170
808,51 1,7702 1,275
795,80 1,7212 1,258
Изотерма 350 °С
954,53 2,2088 1,134
952,27 2,1181 1,140
949,72 2,0778 1,149
942,16 2,0293 1,176
931,75 1,9859 1,213
921,07 1,9403 1,248
189
МПа
Плотность ]
в однофазной области [60]
f, *С
-20
0
20
80
140
200
250
300
350
0,05
0,1
0,5
1,0
2,0
3,0
4,0
5,0
10
15
20
4,888
1663
1665
1667
1670
1674
1678
1681
1697
1712
1727
4,499
9,206
1595
1597
1602
1606
1610
1614
1634
1651
1668
4,172
8,491
1521
1524
1530
1536
1542
1547
1571
1591
1611
3,436
6,933
37,52
85,65
1243
1266
1284
1301
1362
1400
1438
2,926
5,880
30,65
64,97
150,5
282,2
553,0
823,8
1095
1174
1253
2,550
5,114
26,19
54,04
115,7
186,9
275,4
363,9
783,6
924,8
1066
2,304
4,616
23,44
47,81
99,55
155,5
217,8
280,0
594,0
759,4
924,8
2,101
4,208
21,25
43,04
88,19
135,4
185,4
235,4
485,1
646,1
807,1
1,972
3,867
19,46
39,21
79,53
120,9
163,5
206,0
416,5
564,7
712,8
Температурный коэффициент
объемного расширения а -10\ 1/К
М&а
0,01
0,05
0,1
0,5
1,0
2,0
ю]о
15,0
20,0
0
3,720
3,971
4,325
2,307
2,279
2,227
2,089
1,908
1,767
1,653
20
3,454
3,633
3,879
2,491
2,449
2,371
2,174
1,933
1,758
1,623
40
3,225
3,357
3,533
2,873
2,798
2,663
2,352
2,011
1,785
1,621
60
3,026
3,125
3,256
4,718
3,536
3,248
2,675
2,153
1,849
1,645
(, °С
80
2,850
2,926
3,026
4,048
6,493
4,659
3,268
2,378
1,952
1,692
100
2,694
2,754
2,831
3,578
5,064
20,353
4,497
2,721
2,099
1,763
140
2,430
2,468
2,516
2,953
3,667
6,176
17,473
3,971
2,539
1,968
180
2,213
2,238
2,270
2,548
2,956
4,055
10,194
5,606
3,100
2,222
220
2,032
2,050
2,072
2,258
2,515
3,125
5,570
5,468
3,452
2,434
190
Вязкость и теплопроводность на линии равновесия
жидкость — пар [61; 62; 63, с. 400; 64, с. 194; 65]
f, «С
—30
-20
— 10
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
ПО
т/, мкПа-с
947
776
648
573
497
436
377
332
289
248
213
176
141
111
77,7
П". мхПа-с
9,90
10,3
10,7
11,8
12,2
12,7
13,2
13,8
14,3
15,0
15,9
17,1
18,8
21,6
28,6
Вязкость и теплопроводность в
р, МПа
0,1
1,0
5,0
10,0
20,0
0,1
1,0
5,0
10,0
20,0
0,1
1 0
5Д)
10,0
20,0
0,1
1,0
5,0
10,0
20,0
"Л, мкПа-с А
Изотерма —30°С
947
971
1066
1214
—
Изотерма 20 °С
12,6
440
474
514
617
Изотерма 60 °С
14,2
249
288
330
404
Изотерма 100 °С
15,9
16,6
158
211
275
, мВт/(м.К)
81,0
81,5
83,1
85,2
89,1
11,8
67,6
69,8
72,7
77,7
14,7
56 9
60^2
63,6
69,8
17,6
18,4
52,2
56,4
63,2
V, мВт/(м-К)
81,0
78,2
75,4
72,6
69,8
67,0
64,3
61,7
59,0
56,6
54,3
52.2
49,9
48,0
однофазной области
1), мкПа-с
Изотерма
11,7
573
616
670
797
Изотерма
13,4
338
377
418
489
Изотерма
15,1
16,0
222
265
331
Изотерма
18,3
18,9
—
98,7
161
8,80
9,4
10,0
10,6
п,з
12,1
12,9
13,8
14,7
15,8
17,1
19,4
22,8
27,7
35,0
[62]
А,, мВт/(м.%)
о°с
10,6
73,1
74,9
77,4
82,1
40 *С
13,3
62,1
64,8
68,0
73,6
80 °С
16,2
17,1
56,0
59,7
66,2
160 °С
22,0
22,4
—
47,6
55,8
191
Другие физические свойства
Теплота образования стандартная АЯ^, —1513 [58]
кДм/моль
Теплота плавления, кДж/моль 2,768 [6, с. 182]
Теплота испарения при температуре кипеняи, 22,31
к Д ж/моль
Пробивное напряженнее пара относительно азота 2,86 [8]
при 25 °С и 0,1 МПа
Диэлектрическая проницаемость пара при 25 °С и 1,0034 [32]
0,1 МПа
Коэффициент преломления жидкости л^ 1,217 [8]
Растворимость
Массовая растворимость октафторциклобутана в воде при
парциальном давлении 0,101 МПа и различных
температурах, %:
10 °С 0,028 50° С 0,024
20 °С 0,027 60° С 0,024
30 °С 0,026 70° С 0,023
40 °С 0,025 80 ^ С 0,023
Молярная растворимость октафторциклобутана в
органических растворителях при 25 °С и парциальном давлении
0,101 МПа, %:
Сероуглерод 0,23 Бензол 1,0
Циклогексан 2,1 Перфтортрибутиламин 38,6
Характеристика пожароопасности и токсичности
Октафторциклобутан — негорючий и невзрывоопасный газ.
Температура самовоспламенения 632 °С. Область
воспламенения в воздухе отсутствует.
ПДК в воздухе рабочей зоны производственных помещений
3000 мг/мз. Класс опасности 4.
При соприкосновении с пламенем и горячими поверхностями
разлагается с образованием высокотоксичных продуктов.
Термическая стабильность
Химическое разложение октафторциклобутана при времени
контакта 1—10 с в трубках из стали 12Х18Н10Т и никеля Н-1
начинается при 550 °С.
В присутствии инконеля, нержавеющей стали, железа, меди
и алюминия при температуре 200 °С и длительности испытаний
2 года степень разложения октафторциклобутана 0,001 %.
Химические свойства
1. Галогенирование. При высокой температуре
реагирует с фтором:
340-360 «С
фшло-СРв + Рз » CF* + CgFe-i- CsFg + M-CtFio;
192
2. Пиролиз. В графитовой трубке образует смесь пер-
фторизобутилена и гексафторпропена:
700-725 "С
При разбавлении аргоном и высокой температуре образует
преимущественно тетрафторэтилен
Аг; 830-990 «С
4р8 -> 2C2F4.
3. Фотолиз. При УФ-облучении деструктирует:
4. Полимеризация. При ^-облучении в кристаллическом
состоянии образует линейный полимер.
Методы синтеза
1. Электрохимическое фторирование тетрафторциклобутана:
CFCH HF; е-
F
2. Циклоприсоединение тетрафторэтилена:
200-550 «С
3. Пиролиз или сопиролиз фторсодержащих соединений:
450-700 «С; Ni
2CF2CICF2CI
[—CFg—CFg—]л —)
Промышленное производство
В промышленности октафторциклобутан получают в
качестве побочного продукта производства тетрафторэтилена.
Транспортирование и хранение
Октафторциклобутан заливают в баллоны, а также в бочки,
контейнеры и другие сосуды, рассчитанные на давление 2 МПа.
Коэффициент заполнения 1,2 кг продукта на 1 дм% вместимости
сосуда.
Октафторциклобутан перевозят любым видом транспорта.
-Хранят в закрытых складских помещениях или под навесом.
13 Б. Н. Максимов и др 193
Применение
Октафторциклобутан применяют в качестве рабочего
вещества в кондиционерах, тепловых насосах и энергетических
установках, а также в качестве пропеллента аэрозольных
упаковок.
АЗЕОТРОПНЫЕ СМЕСИ ХЛАДОНОВ
И ТРИФТОРМЕТИЛБЕНЗОЛ
АЗЕОТРОПНАЯ СМЕСЬ ДИФТОРХЛОРМЕТАНА
И ПЕНТАФТОРХЛОРЭТАНА
(хладон 502, фреон 502, R502)
Основные характеристики [23, с. 75]
Бесцветный газ.
Массовая доля при температуре кипения,
дифторхлорметан 48,8
пентафторхлорэтан 51,2
Относительная молекулярная масса 111,629
Температура кипения, °С —45,6
Критическая температура, °С 82,16
Критическое давление, МПа 4,01
Критическая плотность, кг/м^ 571,8
Физические свойства
Давление пара, плотность и поверхностное натяжение
на линии равновесия жидкость — пар [23, с. 151—153]
f, °С
—70
—60
—50
—40
—30
—20
— 10
0
10
20
30
40
50
60
70
80
Р, МПа
0,0278
0,0492
0,0823
0,1306
0,1986
0,2909
0,4125
0,5687
0,7562
1,008
1,304
1,659
2,082
2,581
3,166
3,849
р/, кг/мз
1563
1530
1499
1466
1433
1398
1361
1323
1283
1239
1191
1138
1078
1006
912,7
746,8
р", кг/мз
1,881
3,210
5,186
8,001
11,87
17,05
23,82
32,53
43,63
57,70
75,58
98,53
128,7
170,1
231J
340,3
о, мН/м
18,6
17,1
15,6
14,2
12,8
11,4
10,0
8,73
7,44
6,18
4,97
3,80
2,70
1,70
0,83
0,12
194
Калорические свойства на линии равновесия жидкость — пар
г,
кДж/кг
кДж/кг
кДж/кг
л/,
кДж/(кг-К)
кДж/(кгК)
кДж/(кг-К)
кДж/(кг-К>
70
60
50
40
30
20
10
0
10
20
30
40
50
60
70
80
181,2
177,3
172,4
167,3
162,0
156,5
150,5
144,2
137,3
129,8
121,4
112,0
101,0
87,5
69,3
32,6
387,6
397,4
407,4
417,5
427,8
438,2
448,7
459,5
470,5
481,7
493,3
505,4
518,1
531,8
547,4
570,2
569,6
574,7
579,9
584,9
589,8
594,6
599,2
603,6
607,7
611,5
614,7
617,4
619,1
619,4
616,8
602,8
3,6704
3,7176
3,7633
3,8074
3,8508
3,8918
3,9324
3,9720
4,0110
4,0494
4,0875
4,1257
4,1645
4,2048
4,2491
4,3120
4,5675 (
),977
4,5502 0,990
4,5363 ]
4,5252
4,5163 ]
4,5093 ]
4,5036
4,4990
4,4950
4,4912 ]
4,4873 1
4,4827
4,4765
4,4672
4,4510 i
4,4046
,002
,015
1,029
1,045
,062
1,084
1,110
1,144
,190
1,256
1,360
1,554
2,070
—
0,562
0,583
0,605
0,629
0,655
0,684
0,716
0,752
0,794
0,846
0,912
1,004
1,148
1,422
2,230
МПа
0.1
1.0
2.0
5.0
10,0
20.0
0.1
1,0
2,0
10,0
20.0
1,0
!'%
10.0
20,0
%
50
10,0
20,0
Калорические
А,
кДж/кг
5,
кДж/(кг-К)
Изотерма —40 °С
585,54
417,80
418,12
419,11
420,85
424,52
4,5473
3,8060
3,8044
3,7997
3,7924
3,7791
Изотерма 40 °С
638,98
628,21
505,25
504,36
504,16
505,71
4,7436
4,5472
4,1242
4,1130
4,0989
4,0780
Изотерма 120 °С
699,48
693,51
686,17
655,74
606,17
593,72
4,9153
4,7328
4,6673
4,5376
4,3871
4,3279
Изотерма 200 °С
766,0
762,1
757,6
743,2
717,8
690,5
5,0691
4,8916
4,8329
4,7412
4,6474
4,5525
свойства в
кДж/(кг-К)
0,622
1,013
1,011
1,005
0,996
0,985
0,714
0,815
1,242
Об4
1,102
1,049
0,796
0,832
0,888
1,359
1,546
1,160
0,864
0,882
0,906
0,998
1,192
1,213
однофазной
я,
кДж/кг
611,33
459,53
459,70
460,28
461,49
464,49
668,41
660,64
650,23
558,29
550,61
548,60
732,05
727,28
721,66
701,16
666,28
641,23
783,4
779,9
775,8
763,0
741,1
714,6
области
кДж/(кг.%)
Изотерма 0°
4,6492
3,9711
3,9688
3,9626
3,9532
3,9372
Изотерма 80*
4,8320
4,6447
4,5709
4,2745
4,2383
4,2069
Изотерма 160
4,9942
4,8146
4,7533
4,6503
4,5328
4,4429
Изотерма 220
5,1052
4,9284
4,8706
4,7823
4,6956
4,6024
*Р'
кДж/(кг-К)
С
'С
°С
°с
0,668
1,081
1,074
1,057
1,038
1,014
0,757
0,813
0,922
1,810
1,241
1,098
0,832
0,857
0,891
1,058
1,391
1,210
0,879
0,895
0,915
0,989
1,139
1,197
13*
195
Плотность в однофазной области р, кг/м
f, °С
АШа
-40
-20
20
60
100
140
180
220
0,05
0,1
0,5
1,0
2,0
3,0
4,0
5,0
10,0
15,0
20,0
2,93
5,98
1458
1460
1463
1466
1469
1472
1487
1500
1512
2,69
5,45
1389
1391
1395
1399
1403
1407
1425
1442
1456
2,48
5,02
| 27J7
1318 |
1323
1329
1334
1339
1363
1383
1400
2,31
4,66
25,13
56,95
1243
1251
1259
1266
1297
1322
1344
2,03
4,07
21,35
45,69
1146
1032
1058
1079
1147
1191
1225
1,81
3,63
18,70
39,00
86,12
147,1
237,4
421,6
939,8
1038
1096
1,63
3,27
16,69
34,33
73,00
117,4
169,5
232,3
641,1
851,7
952,8
1,48
2,97
15,10
30,79
64,14
100,5
140,2
183,9
448,7
670,0
806,4
1,36
2,73
13,80
27,98
57,57
88,86
122,0
156,9
353,4
540,1
680,3
Температурный коэффициент
объемного расширения а -10\ 1/К
МПа
0,01
0,05
0,1
0,5
1,0
2,0
5,0
10,0
15,0
20,0
-40
4,340
4,552
4,846
2,200
2,184
2,153
2,068
1,946
1,843
1,755
-20
3,985
4,132
4,328
2,318
2,294
2,249
2,128
1,964
1,833
1,725
0
3,686
3,790
3,928
5,447
2,556
2,481
2,291
2,053
1,876
1,737
20
3,430
3,506
3,606
4,614
6,928
2,962
2,612
2,229
1,976
1,792
60
3,013
3,057
3,113
3,631
4,517
1 8,341
4,769
3,067
2,408
2,038
100
2,687
2,714
2,748
3,050
3,505
4,820
35,105
5,851
3,353
2,506
160
2,312
2,327
2,345
2,500
2,712
3,213
5,632
8,208
5,151
2,432
220
2,030
2,038
2,049
2,137
2,253
2,503
3,401
4,724
4,408
2,536
196
Вязкость и теплопроводность на линии равновесия
жидкость — пар [65; 66]
мкПа-с
мкПа-с
А/,
70
60
50
40
30
20
10
о
10
20
30
40
50
60
70
80
625
529
455
390
334
289
251
219
192
169
148
130
113
96,7
80,1
57,8
8,73
9,20
9,71
10,2
10,7
11,2
11,6
12,2
12,7
13,3
13,9
14,6
15,4
16,5
19,6
29,5
103,6
98,3
93,4
88,9
84,6
80,6
76,7
72,9
69,3
65,7
62,0
58,3
54,4
52,5
50,8
56,2
6,76
7,26
7,79
8,33
8,91
9,51
10,1
10,8
11,6
12,4
13,3
14,3
15,5
19,1
25,6
56,0
Вязкость и теплопроводность в однофазной области [66]
р, МПа
0,1
1,0
5,0
10,0
20,0
0,1
1 П
5*0
ю|о
20,0
0,1
1,0
5,0
10,0
20,0
0,1
1,0
5,0
10,0
20,0
0,1
1,0
5,0
10,0
20,0
1 -л, мкПа-с 1 А,,
Изотерма —40 °С
10,2
367
379
402
455
Изотерма 0 °С
11,9
221
235
250
275
Изотерма 40 °С
13,6
14,0
144
161
186
Изотерма 80 °С
15,2
15,6
76,9
104
132
Изотерма 160 °С
18,4
18,7
22,2
37,0
70,3
мВт/(м-К) II
8,28
89,5
92,0
95,1
100,8
10,2
73 3
7б|б
80,2
86,6
12,2
13,2
62,7
67,7
75,3
14,3
15,1
52,4
58,5
67,1
18,4
18,9
22,5
37,1
51,7
"П, мкПа-с |
Изотерма
11,0
291
304
319
345
Изотерма
12,7
13,3
184
199
225
Изотерма
14,4
14,8
111
130
156
Изотерма
15,9
16,4
26,4
80,7
112
Изотерма
21,6
21,8
23,8
30,0
49,1
А,, мВт/(м.%)
-20 °С
9,24
81,1
83,9
87,2
93,2
20 °С
11,2
12,4
69,6
73,8
80,7
60 °С
13,2
14,1
56,9
62,8
71,1
100 °С
15,3
16,1
49,7
54,2
63,2
220 °С
21,5
22,0
24,2
28,8
41,7
197
Другие (физические свойства
*
Теплота испарения при температуре кипения, кДж/моль 19,00
Пробивное напряжение пара относительно азота при 2,34 [8]
25*СиО,1МПа
Диэлектрическая проницаемость [29, с. 222]:
жидкость 6,11
пар при 0,05 МПа 1,0035
Показатель преломления жидкости л^ 1,235 [8]
Растворимость
Массовая растворимость хладона 502 в воде при 25 °С и
парциальном давлении 0,101 МПа составляет 0,16%.
Массовая растворимость воды в хладоне 502 при различных
температурах, %
-40
—30
—20
-10
0
°С
°С
°С
"С
"С
0,0040
0,0066
0,010
0,016
0,028
10
20
30
40
°С
°С
°С
"С
0,034
0,047
0,064
0,086
Характеристика пожароопасности и токсичности
Хладон 502 — негорючий и невзрывоопасный газ.
Температура воспламенения в воздухе выше 700 °С.
ПДК в воздухе рабочей зоны производственных помещений
3000 мг/мз. Класс опасности 4.
При соприкосновении с пламенем и с горячими
поверхностями компоненты хладона 502 разлагаются с образованием
высокотоксичных продуктов.
Термическая стабильность
См. Дифторхлорметан, Термическая стабильность.
Коррозионное действие на металлы и неметаллы
Металлические материалы, стойкие при 150*С (скорость
коррозии не более 0,001 мм/год): стали Ст.65, 10, 20, 45, 08 КП,
12Х18Н10Т, чугун СЧ 21-40, алюминий и его сплавы АМТ6,
АД1, медь МЗ, бронза Бр.ОФ, Бр.ОЦС.
Неметаллические материалы стойкие: фторопласт 4,
стеклотекстолит СТ-ЭТФ.
Промышленное производство
В промышленности азеотропную смесь получают смешением
технических дифторхлорметана и пентафторхлорэтана в
заданном соотношении.
198
Технические требования к готовому продукту
Объемная доля пентафторхлорэтана, % 34—39
Объемная доля дифторхлорметана, % 66—61
Объемная доля воздуха, %, не более 0,2
Массовая доля воды, %, не более 0,003
Основной метод анализа технического продукта
Технический продукт анализируют газохроматографическим
методом. Хроматограф с детектором по теплопроводности.
Условия анализа:
Сорбент Полиэтилсилоксановая
жидкость ПЭС-1 (20 %
от массы носителя) на
сферохроме-3
Длина колонки м, 6
Диаметр колонки, мм 3
Температура термостата колонок, °С 50
Расход газа-носителя (гелия), см^/мин 12
Последовательность выхода компонентов: воздух, пента-
фторхлорэтан, дифторхлорметан.
Количественный состав рассчитывают по площади пиков
методом внутренней нормализации с учетом поправочных
коэффициентов, имеющих следующие ориентировочные значения:
Воздух 2,7
Пентафторхлорэтан 1,0
Дифторхлорметан 1,3
Транспортирование и хранение
Хладон 502 заливают в баллоны, а также в бочки,
контейнеры и другие сосуды, рассчитанные на давление не менее
2,2 МПа. Коэффициент заполнения 0,9 кг продукта на 1 л
вместимости сосуда.
Хладон 502 перевозят любым видом транспорта. Хранят в
закрытых складских помещениях или под навесом.
Применение
Хладон 502 применяют в качестве хладагента для получения
-средней и низкой температуры, дающего снижение расхода
электроэнергии на 10—15 % в сравнении с дифтордихлормета-
ном и дифторхлорметаном.
199
АЗЕОТРОПНАЯ СМЕСЬ ТРИФТОРМЕТАНА И ТРИФТОРХЛОРМЕТАНА
(хладон 503, фреон 503, R503)
Основные характеристики
Бесцветный газ.
Массовая доля при температуре кипения,
трифторметан 40,1
трифторхлорметан 59,9
Относительная молекулярная масса 87,28
Температура кипения, °С —88,1 [67]
Критическая температура, °С 19,25 [68]
Критическое давление, МПа 4,33 [68]
Критическая плотность, кг/м^ 564 [69]
Физические свойства
Давление пара, плотность и поверхностное натяжение
на линии равновесия жидкость — пар
f, °С
—по
— 105
— 100
—95
-90
—85
—80
—75
-70
—65
—60
-55
—50
—45
—40
-35
—30
—25
—20
г-15
— 10
—5
0
5
10
15
р, МПа
0,0236
0,0343
0,0484
0,0670
0,0908
0,1207
0,1579
0,2034
0,2582
0,3235
0,4006
0,4905
0,5946
0,7141
0,8503
1,005
1,178
1,373
1,590
1,832
2,100
2,396
2,724
3,085
3,483
3,922
р/, кг/мЗ
1576
1555
1535
1515
1495
1474
1454
1433
1412
1390
1369
1346
1324
1301
1277
1252
1226
1199
1170
1140
1107
1071
1030
982
922
834
р", кг/мЗ
1,542
2,184
3,004
4,062
5,393
7,041
9,056
11,49
14,40
17,85
21,92
26,66
32,18
38,58
45,97
54,50
64,35
75,74
88,96
104,4
122,7
144,6
171,5
205,9
253,2
331,3
а, мН/м
18,8
17,9
17,0
16,1
15,2
14,3
13,5
12,7
11,9
11,1
10,3
9,51
8,71
7,95
7,10
6,45
5,71
5,00
4,30
3,63
2,97
2,36
1,76
1,22
0,74
0,31
200
Калорические свойства на линии равновесия жидкость — пар
f, "С
— ПО
—105
—100
-95
—90
-85
—80
—75
—70
-65
—60
—55
-50
-45
-40
-35
-30
-25
—20
—15
—10
—5
0
5
10
15
г,
кДж/кг
190,5
187,6
184,7
181,7
178,7
175,6
172,4
169,1
165,7
162,1
158,5
154,7
150,7
146,5
142,1
137,5
132,5
127,3
121,6
115,5
108,8
101,3
92,6
82,5
70,5
50,7
кДж/кг
394,8
400,5
406,2
412,0
417,7
423,5
429,3
435,1
441,0
446,9
452,8
458,7
464,8
470,8
477,0
483,2
489,6
496,0
502,6
509,4
516,4
523,7
531,5
539,8
549,2
561,0
кДж/кг
585,3
588,1
590,9
593,7
596,4
599,1
601,7
604,2
606,6
609,0
611,3
613,4
615,4
617,3
619,1
620,7
622,1
623,3
624,3
624,9
625,2
625,0
624,1
622,3
618,9
611,7
а/,
кДж/(кг-К)
2,8706
2,9050
2,9385
2,9711
3,0029
3,0339
3,0642
3,0938
3,1228
3,1511
3,1790
3,2063
3,2332
3,2598
3,2860
3,3119
3,3377
3,3633
3,3889
3,4146
3,4406
3,4672
3,4946
3,5235
3,5555
3,5950
кДжДкг-К)
4,0399
4,0222
4,0063
3,9919
3,9789
3,9671
3,9564
3,9466
3,9375
3,9292
3,9215
3,9142
3,9073
3,9007
3,8944
3,8881
3,8818
3,8753
3,8685
3,8613
3,8533
3,8441
3,8333
3,8198
3,8013
3,7708
кДж/(кг-К)
1,139
1,142
1,146
1,149
1,152
1,155
1,159
1,164
1,170
1,177
1,185
1,194
1,206
1,220
1,236
1,257
1,282
1,313
1,353
1,405
1,475
1,575
1,726
1,987
2,539
4,545
/г
с ,
р
кДж/(кг.%)
0,623
0,632
0,641
0,651
0,662
0,673
0,686
0,700
0,715
0,732
0,750
0,771
0,793
0,819
0,848
0,881
0,921
0,968
1,025
1,099
1,197
1,336
1,553
1,943
2,864
7,935
МПа
0,1
1.0
2,0
3,0
4,0
5,0
10,0
20,0
-—'
Калорические <
кДж'/кг
кДж/(кгК)
Изотерма —80°С
602,87
429,57
429,89
430,20
430,53
430,85
432,54
436,12
4,0043
3,0625
3,0606
3,0587
3,0568
3,0550
3,0462
3,0301
:войства в 4
кДж/(кг-К)
0,670
1,157
1,154
1,151
1,149
1,146
1,136
1,122
эднофазной
к Д ж/кг
области
кДж/(кгК)
Изотерма —60
616,39
452,92
453,16
453,40
453,66
453,92
455,34
458,55
4,0709
3,1776
3,1752
3,1730
3,1708
3,1686
3,1585
3,1406
кДж/(кг.%)
"С
0,683
1,181
1,176
1,171
1,166
1,162
1,145
1,123
201
р,
МПа
0,1
1 0
2^0
3,0
4,0
5,0
10,0
20,0
0,1
1,0
2,0
3,0
4,0
5,0
10,0
20,0
0,1
1,0
2,0
3,0
4,0
5,0
10,0
20,0
0,1
1,0
2,0
3,0
4,0
5,0
10,0
20,0
я,
кДж/кг
кДж/(кг-К)
Изотерма —40 °С
630,21
47701
477^08
477,18
477,31
477,45
478,39
481,03
4,1329
32855
3^2825
3,2796
3,2768
3,2741
3,2619
3,2414
Изотерма 0 °С
658,88
650,16
637,79
531,00
529,67
528,74
526,62
526,67
4,2463
4,0040
3,9037
3,4918
3,4835
3,4767
3,4526
3,4220
Изотерма 40 °С
689,02
682,82
675,12
666,20
655,31
640,77
584,21
574,46
4,3492
4,1156
4,0314
3,9710
3,9161
3,8562
3,6487
3,5852
Изотерма 80 °С
720,66
715,96
710,42
704,50
698,12
691,23
653,77
625,59
4,4442
4,2152
4,1375
4,0862
4,0450
4,0085
3,8580
3,7387
'Г
кДж/(кг%)
0,699
1234
L223
1,212
1,203
1,195
1,163
1,127
0,735
0,819
1,012
1,668
1,530
1,448
1,270
1,161
0,772
0,819
0,892
1,006
1,216
1,709
1,711
1,235
0,809
0,839
0,880
0,930
0,994
1,076
1,546
1,312
я,
кДж/кг
644,36
633,22
502,50
502,25
502,07
501,96
501,99
503,68
673,76
666,48
657,00
644,86
624,90
565,68
553,26
550,19
704,65
699,29
692,83
685,71
677,72
668,59
620,28
599,63
737,02
732,87
728,05
723,00
717,68
712,11
682,48
651,88
S,
кДж/(кг-К)
Изотерма —20
4,1911
3,9411
3,3870
3,3827
2,3787
3,3749
3,3590
3,3346
Изотерма 20'
4,2989
4,0617
3,9716
3,900,6
3,8154
3,6067
3,5466
3,5051
Изотерма 60 =
4,3976
4,1666
4,0862
4,0315
3,9855
3,9425
3,7603
3,6631
Изотерма 100
4,4893
4,2617
4,1861
4,1372
4,0989
4,0660
3,9371
3,8111
'„'
кДжДкг.К)
°с
с
с
°с
0,717
0,839
1,339
1,309
1,285
1,265
1,200
1,139
0,754
0,815
0,924
1,156
2,297
3,047
1,412
1,193
0,791
0,828
0,881
0,953
1,055
1,209
1,795
1,281
0,827
0,852
0,891
0,922
0,966
1,019
1,341
1,312
202
I
I
cTof ^ of
Bh-;- s
00
Sw ^ %
i—' со ь* i—' (
oeo"
oco"
:-#
OOlff f coofl
СЧ О О (^ О (
^—' ^—' сч оо о (
(f)^ О "3 ^O 00
co"irf^^
Ю 1^ Tf С
2 8 (S
;g!
Ш
°" g 9 5
IB
9S
93
о ю
сГю
О ^Ф Tf G) CO (
CO (O 00 ICG) (
О О О ^ ^ С
9
g szsoioi:
О О О G4 Ю b*
сч c^ со со со со
8
^
^
Е
о
4
I
3
I
CO"sf (f) b^ G) G)^—'^MG)O4(
of of ofco"co"
оо оо о со oo
of of со" со" со"
со" со" со" со" т^
!Щ
;$s
; ооюКюо
COCO СО ^ 1С
#8 g
Seo' со*
(О N О
Ь-00 N
(D Ь^. СО
М, (О (О ОД
(О О4 Ь^ 00
со"^ ^ to
3:#Ш
f ^F""
т^ оо ЮЬ^сосоо;
00 N (ОЮ^ОЬ^Ю
со" of со" со" со" со" of of
^ ^ (Э^ (D^G^G^Ni?^^
со" со" со" со" of of of of of
of of of of of of of of
s:-
Вязкость и теплопроводность
на линии равновесия жидкость — пар
f, °С
— 110
— 105
— 100
-95
—90
—85
—80
—75
—70
—65
—60
-55
—50
—45
—40
-35
—30
—25
—20
— 15
— 10
—5
0
5
10
15
мкПа-с
494
451
409
372
340
311
286
264
242
224
206
193
180
169
158
147
137
127
119
ПО
101
92,0
81,2
71,5
59,0
48,0
мкПа-с
8,44
8,70
8,96
9,23
9,49
9,74
10,0
10,3
10,6
10,9
11,2
11,5
ИЛ
12,1
12,4
12,8
13,2
13,6
14,0
14,5
15,1
16,1
17,1
18,2
19,7
\/, ММ2/С
0,313
0,290
0,266
0,246
0,227
0,211
0,197
0,184
0,171
0,161
0,150
0,143
0,136
0,130
0,124
0,117
0,112
0,106
0,102
0,0965
0,0912
0,0859
0,0788
0,0728
0,0640
0,0576
V", ММ2/С
5,48
3,99
2,99
2,27
1,76
1,38
1,10
0,896
0,736
0,611
0,511
0,431
0,367
0,314
0,270
0,235
0,205
0,180
0,157
0,139
0,123
0,111
0,0991
0,0884
0,0778
мВт/(м-К)
118
112
108
104
101
97,9
94,8
91,9
89,0
86,3
83,6
81,0
78,4
75,9
73,4
70,9
68,5
66,0
63,5
61,0
58,4
56,3
54,8
540
53,7
56,1
А/Л
мВт/(м.%)
7,05
7,31
7,58
7,85
8,13
8,42
8,71
9,02
9,34
9,67
10,0
10,4
10,7
11,1
11,6
12,0
12,5
13,0
13,6
14,2
14,8
15,6
18,7
21,9
27,8
44,4
Другие физические свойства
Теплота испарения при температуре кипения, кДж/моль
15,50
Растворимость
Массовая растворимость воды в хладоне 503 при 25 °С и
0,101 МПа составляет 0,056%.
Характеристика пожароопасности и токсичности
Хладон 503 — негорючий и невзрывоопасный газ.
ПДК компонентов хладона 503 — см. Дифторхлорметан и
Пентафторхлорэтан, Характеристика пожароопасности и
токсичности. Класс опасности 4.
При соприкосновении с пламенем и горячими поверхностями
компоненты хладона 503 разлагаются с образованием
высокотоксичных продуктов.
204
Применение
Хладон 503 применяют в качестве низкотемпературного
хладагента.
АЗЕОТРОПНАЯ СМЕСЬ ТРИФТОРМЕТАНА И ГЕЦСАФТОРЭТАНА
Основные характеристики
Бесцветный газ.
Массовая доля при температуре кипения, %
трифторметан 47,5
гексафторэтан 52,5
Относительная молекулярная масса 94,44
Температура кипения, °С —86,7 [70]
Критическая температура, °С 14,7
Критическое давление, МПа 4,06
Критическая плотность, кг/м^ 590
Физические свойства
Давление, плотность и поверхностное натяжение
на линии равновесия жидкость — пар
f, «С
р, МПа
р/, кг/мЗ
р",
О, мН/м
— 130
— 120
— ПО
—100
-90
-80
—70
—60
-50
—40
-30
—20
— 10
0
10
.
0,0031
0,0086
0,0203
0,0431
0,0829
0,1476
0,2458
0,3874
0,5828
0,8431
1,180
1,608
2,142
2,803
3,616
1747
1703
1660
1617
1573
1528
1482
1434
1385
1332
1275
1212
1138
1045
892,8
0,249
0,639
1,434
2,887
5,327
9,153
14,85
22,99
34,30
49,74
70,71
99,43
140,1
202,6
327,8
22,2
20,3
18,5
16,6
14,9
13,1
11,5
9,83
8,24
6,70
5,21
3,79
2,47
1,30
0,35
205
Калорические свойства на линии равновесия жидкость — пар
f, «С
— 130
— 120
—ПО
— 100
—90
—80
—70
—60
—50
—40
-30
—20
— 10
0
10
г,
кДж/кг
195,6
189,9
184,0
178,0
171,8
165,3
158,4
151,0
142,9
134,1
126,2
112,7
99,0
81,1
51,7
кДж/кг
357,5
368,9
380,4
392,3
404,3
416,6
429,1
441,9
455,1
468,7
482,9
497,8
513,8
531,3
553,9
А",
кДж/кг
553,2
558,8
564,5
570,3
576,1
581,8
587,5
592,9
598,1
602,8
607,1
610,6
612,8
612,6
605,6
&/,
кДж/(кг-К)
3,1607
3,2371
3,3103
3,3804
3,4479
3,5129
3,5758
3,6370
3,6969
3,7558
3,8142
3,8729
3,9329
3,9967
4,0741
кДж/(кгК)
4,5305
4,4800
4,4406
4,4101
4,3866
4,3686
4,3549
4,3445
4,3365
4,3299
4,3240
4,3174
4,3084
4,2931
4,2565
кДж/(кгК)
1,117
1,145
1,169
1,191
1,214
1,238
1,265
1,297
1,337
1,388
1,457
1,558
1,728
2,109
4,184
/У
<У
кДж/(кг-К)
0,563
0,593
0,625
0,660
0,698
0,741
0,788
0,842
0,906
0,982
1,081
1,220
1,451
1,986
5,656
Вязкость и теплопроводность
на линии равновесия жидкость — пар
f, "С
— 130
— 120
— ПО
— 100
—90
—80
-70
—60
-50
-40
-30
—20
— 10
0
10
ту, мкПа-с
877
679
547
451
377
318
270
229
196
167
142
120
100
81,1
59,9
if, мкПа-с
7,42
7,94
8,46
9,00
9,53
10,1
10,6
11,1
11,6
12,2
12,9
13,7
14,6
16,2
19,3
А/, мВт/(м.%)
127,9
118,7
110,7
103,6
97,3
91,5
86,2
81,2
76,5
72,0
67,5
63,0
58,2
56,9
59,1
V/, мВт/(м-%)
5,85
6,48
7,16
7,88
8,66
9,50
10,4
ПЛ
12,5
13,7
15,0
16,6
18,5
24,3
42,9
206
Применение
Азеотропную смесь трифторметана и гексафторэтана можно
применять в качестве низкотемпературного хладагента.
C7F3H5
НС
сн
ТРИФТОРМЕТИЛБЕНЗОЛ
( бензотрифторид, а,а,а-трифтортолу ол,
фенилтрифторметан, фенилфтороформ)
Основные характеристики
Прозрачная бесцветная жидкость со специфическим
запахом.
Относительная молекулярная масса
Температура плавления, °С
Температура кипения, °С
Критическая температура, °С
Критическое давление, МПа
Критическая плотность, кг/м^
146,112
-29 [71]
102,5 [71]
298 [72]
3,56 [72]
405 [72]
Физические свойства
Давление пара, плотность и поверхностное натяжение
на линии равновесия жидкость — пар [71]
f, °С
50
60
70
80
90
100
ПО
120
130
140
150
160
170
180
190
200
р, МПа
0,0162
0,0241
0,0350
0,0495
0,0686
0,0931
0,1239
0,1621
0,2088
0,2651
0,3323
0,4115
0,5040
0,6111
0,7341
0,8746
р/. кг/мз
1146
1131
1115
1099
1084
1069
1053
1037
1021
1005
987,9
970,8
953,3
935,2
916,5
897,0
р", кг/мз
0,891
1,294
1,831
2,533
3,434
4,570
5,982
7,714
9,813
12,33
15,34
18,89
23,07
27,97
33,70
40,40
а, мН/м
21,7
20,6
19,5
18,4
17,4
16,4
15,4
14,4
13,4
12,5
11,5
юл
9,59
8,67
7,78
6,90
207
Характеристика пожароопасности и токсичности
Трифторметилбензол — легковоспламеняющаяся и
взрывоопасная жидкость. Температура вспышки 4°С. Температура
самовоспламенения 604 °С. Нижний концентрационный предел
распространения пламени в воздухе 2,1 % (по объему).
Температурные пределы распространения пламени в воздухе 3—29 °С.
ПДК в воздухе рабочей зоны производственных помещений
100 мг/мЗ. Класс опасности 4. Обладает выраженным
кумулятивным действием.
При соприкосновении с пламенем и горячими поверхностями
разлагается с образованием высокотоксичных продуктов.
ПДК в воде водоемов хозяйственно-питьевого и культурно-
бытового водопользования 0,1 мг/л.
Термическая стабильность
Термическое разложение трифторметилбензола в никелевой
аппаратуре начинается выше 400 °С. Легированные стали
12Х18Н10Т, 08Х22Н6Т, 06ХН28МДТ катализируют осмоление
бензотрифторида при 120 °С.
Коррозионное действие на металлы
Металлические материалы, стойкие при 350 °С (скорость
коррозии не более 0,001 мм/год): никель Н-1.
Химические свойства
1. Галогенирование. Реагирует с разбавленным
фтором и фторидами некоторых металлов, образуя продукты
различной степени фторирования:
N%; 140 «С
N2; CFgCOOH; 5 °Cg
-> л-, о-,
350 "С
Fs + I6C0F3 >" CgFnCFs + 5HF + I6C0F2.
С хлором и бромом образует преимущественно
.мета-производные:
FeCls; Ю-30 «С
CgHsCFs + Clg -> ж-
Fe, FeCIg или AICIs
Brg ^ jw-CgBrH^CFs + HBr.
210
При нагревании реагирует с хлоридом алюминия, образуя
(бензотрихлорид:
C6H5CF3 + AICI3 —> Cg
2. Гидролиз. Б присутствии серной кислоты реагирует с
додой, образуя бензойную и плавиковую кислоты:
H2SO4
СбНвСРз + ЗНгО >- CgHgCOOH + SHF.
3. Алкилирование. В присутствии хлорсульфоновой
кислоты реагирует с хлор метиловым эфиром:
HSOsCI; 35-50 «С
C6H5CF3 + CCIH2OCH3
Методы синтеза
1. Жидкофазное и газофазное фторирование бензотрихло-
рида фтороводородом в присутствии катализаторов и без них:
—> CgHsCFs
2. Фторирование бензотрихлорида фторидами металлов:
130-140 "С
C6H5CCI3+ SbFs'2NaF ^ C6H5CF3 + SbFgCl + 2NaCI.
3. Фторирование карбонилпроизводных бензола тетрафто-
ридом серы:
100 *С
C6H5COOH + 2SF4 ^
Промышленное производство
В промышленности трифторметилбензол получают
фторированием трихлорметилбензола безводным фтороводородом в
Жидкой фазе в присутствии катализаторов или без них. Процесс
14* 211
Рис. 4. Технологичесая схема получения трифторметилбензола:
/ — реактор фторирования; 2 — холодильники; 3, б, Р — ректификационные колонны;
7, 70 — кубы колонн; 5, Д, У) — дефлегматоры
получения трифторметилбензола состоит из следующих
основных стадий:
1) фторирование трихлорметилбензола;
2) выделение хлороводорода ректификацией;
3) отпарка фтороводорода;
4) выделение трифторметилбензола ректификацией.
Технологическая схема (рис. 4)
Трихлорметилбензол и фтороводород в молярном
соотношении 1 :3 подают в реактор фторирования 1 противоточного
типа. Процесс проводят при давлении 1,5—2 МПа и
температуре, постепенно повышающейся от —5°С в верхней части
реактора до 150 °С в нижней его части. Продукты синтеза через
холодильник 2 поступают в колонну J для выделения
хлороводорода, колонну б для выделения фтороводорода и колонну 9
для ректификации трифторметилбензола.
Побочные продукты и методы их утилизации
Хлороводород поступает на очистку от примеси
фтороводорода и используется для получения хлорорганических
продуктов или соляной кислоты.
212
Кубовый остаток от ректификации, состоящий из фторхлор-
метилбензолов и продуктов осмоления, направляют на
сжигание.
Технические требования к готовому продукту
Массовая доля трифторметилбензола, %, не менее 99,3
Показатель цветности, не более 20
Плотность при 20 *С, кг/м^ 1180—1200
Показатель преломления я^ 1,4120—1,4135
Основной метод анализа технического продукта
Трифторметилбензол анализируют газохроматографическим
методом. Хроматограф с детектором по теплопроводности.
Условия анализа:
Сорбент Полифторорганосилоксановая
жидкость ФС-16 (20 % от
массы носителя) на сферохроме-2
(0,32—0,5 мм)
Длина колонки, м 4
Диаметр колонки, мм 3
Температура термостата колонок, °С 130
Расход газа-носителя (гелия), см^/мин 75
Продолжительность анализа, мин 25
Последовательность выхода и относительное время
удерживания компонентов:
Воздух 0,22 Фтордихлорметилбензол 5,09
Трифторметилбензол 1,00 Трихлорметил бензол 11,6
Дифторхлорметилбензол 2,29
Количественный состав рассчитывают по площади пиков
методом внутренней нормализации с учетом поправочных
коэффициентов, имеющих следующие ориентировочные значения:
Трифторметилбензол 1,00 Фтордихлорметилбензол 1,00
Дифторхлорметилбензол 1,04 Трихлорметил бензол 1,10
Транспортирование и хранение
Трифторметилбензол заливают в емкости из коррозионностой-
кой стали или алюминия, а также в бутыли из темного стекла.
213
Трифторметилбензол перевозят любым видом транспорта.
Хранят в закрытых неотапливаемых помещениях, исключающих
попадание солнечных лучей.
Применение
Трифторметилбензол применяют в качестве жидкостного
диэлектрика и широко используют в качестве полупродукта для
получения красителей, фармацевтических препаратов и
химикатов для сельского хозяйства.
2. БРОМХЛАДОНЫ
ТРИФТОРБРОММЕТАН
(хладон 13В1, фреон 13В1, R13B1, талон 1301)
Основные характеристики [23, с. 74]
Бесцветный газ.
Относительная молекулярная масса 148,910
Температура плавления, °С —174,7
Температура кипения, °С —57,77
Критическая температура, °С 66,9
Критическое давление, МПа 3,946
Критическая плотность, кг/мз 770
Физические свойства
Давление пара, плотность и поверхностное натяжение
на линии равновесия жидкость — пар [23, с. 165—168]
f, «С
— 100
—95
—90
-85
-80
-75
-70
-65
р, МПа
0,0076
0,01П
0,0158
0,0222
0,0304
0,0410
0,0543
0,0708
р/, кг/мЗ
2167
2147
2127
2107
2087
2066
2045
2024
р", кг/мз
0,7873
1,124
1,568
2,143
2,875
3,790
4,921
6,299
а, мН/м
33,8
31,0
28,6
26,5
24,6
22,8
21,0
19,4
214
-60 (
-55 (
-50 (
-45 (
-40 (
-35 (
-30 (
-25 (
-20 (
-15 (
-10 (
—5 (
0 (
5 (
10
15
20
25
30
35 :
40 ;
45 :
so ;
55 ;
Э,0910
Э,1154
),1447
),1794
),2201
),2675
),3221
),3848
),4562
),5369
),6278
),7296
),8431
),9690
1,108
1,262
1,430
1,615
1,816
2,036
2,275
2,535
2,816
),120
60 3,449
65 ;
),804
2002
1980
1958
1935
1912
1888
1864
1839
1814
1787
1760
1732
1703
1673
1641
1608
1573
1536
1497
1455
1408
1357
1298
1229
1141
996,8
7,960
9,940
12,28
15,02
18,22
21,91
26,16
31,03
35,56
42,90
50,07
58,20
67,40
77,81
89,62
103,0
118,3
135,7
155,7
178,9
206,1
238,2
277,2
326,3
392,3
500,9
18,1
16,7
15,5
14,4
13,3
12,3
11,3
10,4
9,76
8,83
8,10
7,47
6,86
6,20
5,45
4,85
4,34
3,84
3,30
2,72
2,15
1,87
1,43
0,92
0,43
—
Калорические свойства на линии равновесия жидкость — пар
г*
кДж/кг
я,
кДж/кг
А",
кДж/кг
кДж/(кгК)
кДж/(кг
кДж/(кг-К)
кДж/(кг-КУ
—70
-60
—50
-40
—30
—20
— 10
0
10
20
30
40
50
60
122,1
118,7
115,1
111,4
107,4
103,1
98,6
93,6
88,0
81,9
74,7
66,3
55,4
38,8
427,0
433,8
440,7
447,7
454,8
462,0
469,4
476,9
484,7
492,8
501,2
510,2
520,1
532,3
549,1
552,5
555,8
559,1
562,2
565,2
568,0
570,5
572,8
574,8
575,9
576,4
575,5
571,1
3,76ь40
3,7966
3,8281
3,8586
3,8882
3,9171
3,9452
3,9729
4,0002
4,0274
4,0548
4,0829
4,1128
4,1484
4,3653
4,3535
4,3438
4,3359
4,3294
4,3239
4,3191
4,3148
4,3106
4,3061
4,3009
4,2941
4,2840
4,2648
0,676
0,684
0,693
0,703
0,714
0,727
0,743
0,763
0,791
0,828
0,886
0,985
1,199
2,068
0,397
0,413
0,430
0,448
0,469
0,492
0,519
0,551
0,592
0,646
0,725
0,863
1,180
2,955
215
р,
МПа
0,01
0,05
0 1
1,0
2 0
5,0
10,0
20,0
0,01
0,05
од
0,5
20
5,2
20,0
0,01
0,05
0,1
0 5
i]o
5Д)
10,0
20,0
Калорические
я,
кДж/кг
кДж/('кг-К)
Изотерма —80°С
546,01
420,48
420,49
420^60
420,74
421,02
421,86
424,31
426,26
4,4416
3,7310
37309
3J305
3,7300
3,7289
3,7259
3,7217
3,7122
Изотерма 0°С
579,27
578,97
578,54
574,63
476,87
476,92
477Д8
477,91
479,97
4,5850
4,4949
4,4551
4,3551
3,9721
3,9702
3^9648
3,9571
3,9444
Изотерма 100 °С
628,20
628,02
627,80
625,95
623,52
618,19
594,88
560,52
553,11
4,7367
4,6474
4,6083
4,5149
4,4715
4,4224
4,3216
4,2124
4,1719
свойства в
кДж/(кг.%)
0,377
0,660
0,660
0^660
0,660
0,659
0,657
0,653
0,649
0,452
0,456
0,459
0,497
0,762
0754
0J35
0,715
0,693
0,521
0,522
0,524
0,535
0,550
0,592
1,018
1,034
0,779
однофазной
я,
кДж/кг
области
кДж/(кгК)
Изотерма —40
561,89 4,5162
561,39 4,4255
560,78 4,3849
447,76 3,8581
447,87 3,8575
448,09 3,8562
448,79 3,8525
450,02 3,8468
452,69 3,8365
Изотерма 40°
597,96 4,6488
597,71 4,5591
597,39 4,5197
594,68 4,4236
590,83 4,3761
580,69 4,3126
508,47 4,0715
507,57 4,0583
508,20 4,0409
Изотерма 140
649,49 4,7919
649,35 4,7017
649,17 4,6627
647,69 4,5702
645,77 4,5282
641,74 4,4823
627,49 4,4048
601,52 4,3168
585,02 4,2531
кДж/(кг%)
0,417
0,421
0,428
0,699
0,697
0,695
0,689
0,682
0,671
С
0,482
0,484
0,486
0,508
0,544
0,712
0,854
0,775
0,720
°С
0,542
0,543
0,544
0,552
0,563
0,588
0,717
0,954
0,812
Плотность в однофазной области р, кг/м
р,
МПа
-80
-60
40
-20
60
100
140
0,1
0,5
1,0
2,0
3,0
4,0
5,0
10,0
15,0
20,0
2092
2094
2095
2099
2102
2105
2108
2123
2137
2150
2001
2003
2005
2009
2013
2017
2021
2039
2056
2072
7,92
1909
1912
1917
1923
1928
1933
1956
1976
1995
7,24
1810
1814
1821
1828
1835
1841
1871
1896
1919
6,68
36,30
1705
1716
1725
1735
1744
1782
1814
1842
6,20
33,04
72,95
1592
1607
1622
1635
1688
1730
1764
5,43
28,25
59,77
138,17
265,5
1246
1315
1466
1544
1600
4,83
2481
51,43
111,60
185,0
280,4
417,6
1132
1321
1419
4,35
22,18
45,45
95,74
152,0
215,9
289,2
755,1
1061
1220
Температурный коэффициент
объемного расширения а - 10^, 1
МПа
0,01
0,05
0,1
0,5
1,0
2,0
ю]о
15,0
20,0
-80
5,269
2,110
2,103
2,095
2,086
2,068
2,018
1,941
1,874
1,814
-60
4,751
5,004
2,254
2,243
2,230
2,204
2,133
2,028
1,939
1,862
-40
4,329
4,498
4,742
2,466
2,445
2,405
2,298
2,150
2,028
1,927
-20
3,979
4,096
4,261
2,820
2,785
2,718
2,544
2,320
2,150
2,014
f, °
0
3,682
3,766
3,883
5,067
3,381
3,248
2,930
2,565
2,314
2,128
с
20
3,427
3,489
3,574
4,384
6,009
4,323
3,596
2,929
2,539
2,276
40
3,205
3,252
3,316
3,896
4,918
9,980
4,990
3,501
2,850
2,467
60
3,011
3,047
3,096
3,527
4,224
6,702
9,684
4,468
3,282
2,709
100
2,686
2,708
2,739
2,995
3,369
4,383
15,06
8,868
4,623
3,350
140
2,424
2,439
2,459
2,622
2,849
3,391
6,182
9,200
5,818
4,001
Вязкость и теплопроводность
на линии равновесия жидкость — пар
f, «С
т/, мкПа-с
[16, с. 121]
П", мкПас
[16, с. 122]
А/, мВт/(м-К)
А,", мВт/(м-К)
— 100
-90
-80
—70
-60
-50
—40
-30
—20
— 10
0
10
20
30
40
50
60
937
682
590
503
432
365
310
272
238
211
187
166
146
128
111
93,0
71,4
9,0
9,5
10,0
10,5
11,0
11,5
12,0
12,5
13,1
13,6
14,2
14,8
15,5
16,2
17,1
18,4
22,7
91,8
86,6
82,9
79,2
75,5
71,9
68,4
65,1
61,8
58,9
56,0
52,8
50,6
48,3
46,0
43,2
36,7
3,68
4,23
4,78
5,28
5,79
6,27
6,81
7,31
7,90
8,47
9,15
9,88
10,7
11,6
12,8
14,5
16,8
217
р, МПа
0,1
5/)
10,0
20,0
0,1
;з
10,0
20,0
од
1,0
5,0
10,0
20,0
0,1
1,0
5,0
10,0
20,0
0,1
1,0
5,0
10,0
20,0
0,1
5Д)
10,0
20,0
Вязкость и теплопроводность в
Т), мкПа-с
А
Изотерма —60°С
422
433
449
472
506
Изотерма —20°С
13,0
240
254
271
304
Изотерма 20° С
15,0
15,4
162
180
210
Изотерма 60 °С
17,0
17,4
92,4
120
153
Изотерма 100 °С
18,9
19,4
26,5
72,5
113
Изотерма 140 °С
20,8
21,3
25,6
44,8
84,4
, мВт/(м-К)
75,5
75,8
78,0
79,5
83,5
7,72
62,2
64J
66,7
71,3
9,63
10,2
53,4
56,3
62,0
Hi
43,0
48,0
55,0
13,6
14,0
49,0
15,6
15,9
20,4
37,5
45,2
однофазной области
П, мкПа-с
Изотерма
п,о
310
332
353
391
Изотерма
14,0
188
203
220
244
Изотерма
16,0
16,4
127
147
193
Изотерма
18,0
18,4
40,0
95,2
131
Изотерма
19,9
20,4
25,5
54,8
97,5
А, мВт/(м.%)
—40° С
6,70
68,8
70,5
72,8
77,0
0°С
8,61
56,4
58,5
60,9
66,4
40 °С
10,6
11,2
52Д
58,3
80 °С
12,5
13,1
42,4
52,0
120 °С
14,6
15,0
39,8
47,0
218
Другие физические свойства
Теплота образования стандартная A/fggg, —648,8 [5]
к Д ж/моль
Теплота испарения при температуре кипения, 17,62
кДж/моль
Дипольный момент, Кл м 2,17- 10" (0,65 D)
[7, с. 128]
Пробивное напряжение пара относительно азота 1,83 [8]
при 25 °С и 0,1 МПа
Диэлектрическая проницаемость:
жидкость
при—100 "С 3,0
при —50 °С 2,6 [73, с. 322]
пар при 20 *С и 0,1 МПа 1,009
Показатель преломления жидкости я^ 1,238 [8]
Растворимость
Массовая растворимость трифторбромметана в воде при
парциальном давлении 0,101 МПа и различных температурах, %:
10 °С 0,047 50 °С 0,019
20 "С 0,034 60 °С 0,017
30 °С 0,027 70 °С 0,016
40 °С 0,022 80 °С 0,015
Массовая растворимость воды в трифторбромметане при
различных температурах, %:
—40°С 0,0002 10 °С 0,0054
-30 °С 0,0004 20 "С 0,009
—20°С 0,0009 30 °С 0,014
— 10°С 0,0017 40 °С 0,022
0 *С 0,0031
Трифторбромметан образует с водой кристаллогидрат
состава СРзВг15,6Н2О с параметрами верхней точки 12,5 °С,
1,26 МПа.
Характеристика пожароопасности и токсичности
Трифторбромметан — негорючий и невзрывоопасный газ.
Температура самовоспламенения 695 °С. Область воспламенения
в воздухе отсутствует. Эффективное огнегасящее средство.
Огнегасящая объемная концентрация при горении
различных веществ в воздухе, %:
Водород
Сероуглерод
Метан
Этан
Этилен
20,0
12,0
2,0
3,3
7,2
Пропан
Бутан
Гептан
Керосин
Этиловый спирт
3,2
2,9
3,7
2,8
4,0
11,0
4,0
6.5
8,0
Бензол
Гептан
Этиловый спирт
.Ацетон
4,3
8,0
8,0
5,3
Минимальная флегматизирующая объемная
концентрация, %:
Водород
Этилен
Пропан
Изобутан
ПДК в воздухе рабочей зоны производственных помещений
3000 мг/мз. Класс опасности 4.
При соприкосновении с пламенем и горячими поверхностями
разлагается с образованием высокотоксичных продуктов.
Термическая стабильность
Термическое разложение трифторбромметана при времени
контакта 1 —10 с начинается: в трубке из стали 12Х18Н10Т при
580°С, в трубке из кварца при 550°С.
Коррозионное действие на металлы и неметаллы
Металлические материалы, стойкие при 20 °С (скорость
коррозии не более 0,001 мм/год): стали 20X13, 14Х17Н2,
12Х16Н4Б, 08Х22Н6Т, 12Х18Н10Т, алюминий и его сплавы
АДОМ, Д16, АМг5ВМ, АМгбБМ, медь и ее сплавы Ml, МЗ,
ЛС59-1, Л63, Л90, ЛО62, Бр.А5, Бр.АМц, ЖЮ-3-1,5, никель Н-2,
титановые сплавы ВТ1, ОТ4.
Неметаллические материалы, стойкие при 25 °С (набухание
не более 15 % по массе): фторопласты 4 и 3, полиэтилен,
винипласт, пластикат ПВХ, резины ИРП-1118, 51-2094.
Химические свойства
1. Галогенирование. При повышенной температуре в
газовой фазе в объеме или на катализаторе реагирует с хлором:
зоо°с
SCFsBr + Clz > SCFsCl + Brg.
2. Гидролиз. При обычной температуре в присутствии
алюминия и его сплавов, углеродистых сталей очень медленно
реагирует с водой:
CFsBr + Н%О - -» CFgO -I- HF -т- НВг.
3. Взаимодействие с магнием. В среде тетрагидро-
фурана образует реактив Гриньяра:
С4НвО; -30 °С
CFgBr + Mg >
4. Пиролиз. При высокой температуре подвергается
термическому разложению:
550°С
2CFsBr
220
Методы синтеза
1. Фторбромирование углерода:
4С + 7F2 + Brg —> 2СРзВг
2. Фторбромирование метана:
СН4 + 3F% + Вгг —> CFsBr + 3HF + НВг.
3. Термическое бромирование трифторметана при высокой
температуре в объеме или на катализаторе:
650-700 «С
СРзН+Вгз >- СРзВг
4. Термическое бромхлорирование трифторметана:
570-600° С
5. Термическое разложение серебряной соли трифторуксус-
дой кислоты в присутствии брома:
Brz —). CFgBr + COg
Лабораторный способ получения
Трифторбромметан получают термическим бромированием
трифторметана.
Синтез проводят в никелевом трубчатом реакторе,
нагреваемом электропечью до температуры 650—760 °С.
. В реактор подают трифторметан и бром в молярном
соотношении 1:1. Время контакта 20 с. Продукты синтеза
пропускают через склянку с 5—10 %-м раствором NaOH для
нейтрализации бромоводорода и непрореагировавшего брома и
собирают в приемнике, охлаждаемом ниже —60 °С.
Трифторбромметан выделяют низкотемпературной ректификацией.
Промышленное производство
В промышленности трифторбромметан получают бромхлори-
рованием трифторметана в никелевом реакторе при
температуре 570—590 °С, времени контакта 18—20 с, давлении до
0,07 МПа и молярном соотношении СРзН : Вгг : CI2 = 1 : 0,7 : 0,2.
Газ синтеза поступает в колонну, орошаемую 5—10 %-м
раствором NaOH, в которой нейтрализуются хлоро- и бромоводород
и непрореагировавшие хлор и бром. Нейтрализованные
продукты синтеза пропускают через колонну осушки, комприми-
руют, конденсируют под давлением в сборнике, охлаждаемом
рассолом, и подвергают ректификации под давлением. Непрореа-
гировавший трифторметан возвращают на синтез, а полученный
трифторбромметан направляют в сборник.
Технические требования к готовому продукту
Объемная доля трифторбромметана, %, не менее 99,8
Объемная доля примесей, %, не более 0,2
Массовая доля воды, %, не более 0,002
221
Основной метод анализа технического продукта
Технический трифторбромметан анализируют газохромато-
графическим методом. Хроматограф с детектором по
теплопроводности. Условия анализа:
Сорбент Полифенилметилсилоксановая
жидкость ПФМС-4 (15 % от
массы носителя) на
активном оксиде алюминия (0,25—
0,5 мм)
Длина колонки, м 4
Диаметр колонки, мм 3
Температура термостата колонок, °С 50
Расход газа-носителя (гелия), см^/мин 30
Продолжительность анализа, мин 20
Последовательность выхода компонентов: воздух, гексафтор-
этан, трифторметан, трифторбромметан, дифторхлорметан.
Транспортирование и хранение
Трифторбромметан заливают в баллоны. Коэффициент
заполнения 1,15 кг продукта на 1 дм^ вместимости баллона.
Трифторбромметан перевозят любым видом транспорта.
Хранят в неотапливаемых складских помещениях или под навесом.
Применение
Трифторбромметан применяют в качестве огнегасящего газа
для объемного тушения пожаров, в том числе на оборудовании
под электрическим напряжением; в качестве исходного сырья
для фторорганических синтезов, реагента для сухого травления
при изготовлении интегральных схем и хладагента.
ДИФТОРДИБРОММЕТАН
(хладон 12В2, фреон 12В2, R12B2, талон 1202)
Основные характеристики [23, с. 74]
Тяжелая прозрачная бесцветная легкокипящая жидкость»
Относительная молекулярная масса 209,816
Температура плавления, °С —141 [17, с. 119]
Температура кипения, °С 24,2
Критическая температура, °С 198,85
Критическое давление, МПа 4,335
Критическая плотность, кг/м^ 866,4
222
Физические свойства
Давление пара, плотность и поверхностное натяжение
на линии равновесия жидкость — пар
"С I Р, МПа | р/, кг/мЗ | р", кг/мЗ |
о, мН/м
—20
-10
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
ПО
120
130
140
150
160
170
180
190
0,0148
0,0243
0,0382
0,0579
0,0850
0,121
0,168
0,229
0,304
0,397
0,509
0,643
0,802
0,987
1,202
1,449
1,731
2,052
2,415
2,826
3,290
3,812
2407
2370
2333
2296
2259
2222
2184
2146
2107
2067
2026
1984
1940
1895
1847
1796
1741
1681
1614
1536
1439
1298
1,49
2,36
3,59
5,29
7,57
10,54
14,35
19,14
25,08
32,36
41,18
51,80
64,50
79,67
97,76
119,4
145,5
177,4
217,2
268,7
340,1
457,0
23,2
21,9
20,6
19,3
18,1
16,8
15,6
14,4
13,2
12,1
10,9
9,83
8,73
7,66
6,60
5,57
4,57
3,62
2,72
1,88
1,13
0,48
Калорические свойства на линии равновесия жидкость — пар
*. "С
кДж/кг
кДж/кг
кДж/кг
кДж/(кг-К)
кДж/(кг К)
кДж/(кгК)
кДж/(кг-К)
—20
— 10
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
по
120
130
140
150
160
170
180
__190
129,0
126,7
124,4
122,1
119,6
117,1
114,5
111,8
109,0
106,0
102,9
99,6
96,1
92,3
88,4
83,9
79,1
73,7
67,6
60,3
51,1
37,8
430,8
436,5
442,2
447,9
453,7
459,5
465,4
471,3
477,2
483,3
489,4
495,6
501,8
508,2
514,6
521,3
528,0
535,1
542,4
550,2
558,7
568,9
559,8
563,2
566,6
569,9
573,3
576,6
579,9
583,1
586,2
589,3
592,3
595,2
597,9
600,5
603,0
605,2
607,1
608,8
610,0
610,5
609,8
606,7
3,851
3,872
3,893
3,914
3,934
3,954
3,973
3,991
4,009
4,027
4,044
4,061
4,078
4,095
4,111
4,127
4,143
4,160
4,176
4,194
4,212
4,233
4,361
4,355
4,349
4,346
4,342
4,340
4,338
4,337
4,336
4,336
4,335
4,335
4,335
4,335
4,335
4,335
4,335
4,334
4,332
4,330
4,325
4,315
0,560
0,565
0,570
0,575
0,579
0,584
0,589
0,593
0,599
0,605
0,612
0,620
0,629
0,641
0,655
0,673
0,698
0,732
0,783
0,869
1,045
1,639
0,352
0,359
0,366
0,374
0,382
0,390
0,398
0,408
0,418
0,428
0,440
0,453
0,468
0,485
0,506
0,532
0,565
0,611
0,680
0,802
1,080
2,398
223
Плотность в однофазной области р,
р,
МПа
0,1
0,5
1,0
2,0
3,0
4,0
5,0
10,0
15,0
20,0
;, °с
20
2259
2261
2263
2267
2271
2275
2279
2297
2314
2330
60
7,77
2108
2111
2117
2123
2128
2134
2159
2182
2203
100
6,88
37,30
1942
1952
1961
1970
1978
2016
2048
2076
140
6,19
32,67
70,92
1747
1765
1782
1797
1859
1906
1945
180
5,62
29,23
61,76
142,2
270,9
1490
1539
1672
1749
1806
220
5,15
26,52
55,17
120,9
203,7
320,7
538,8
1417
1567
1654
260
4,76
24,32
50,07
106,7
172,3
250,6
347,8
1043
1347
1487
300
4,42
22,48
45,96
96,31
152,0
214,2
284,5
751,7
1113
1309
340
4,13
20,92
42,55
88,13
137,1
190,0
247,2
593,5
919,5
1140
Вязкость и теплопроводность на линии равновесия жидкость — пар
f, °С
—20
— 10
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
110
120
130
140
150
160
170
180
190
т/, мкПа-с
827
733
650
586
520
462
412
369
329
291
261
237
216
197
179
162
146
131
116
102
88,9
76,7
П", мкПа-с
11,6
12,1
12,6
13,4
13,9
14,4
14,9
15,4
15,9
16,4
17,0
17,5
18,1
18,7
19,5
20,1
21,0
22,0
22.9
24,3
26,3
29,9
А/, мВтДм-К)
84,4
81,0
77,8
74,8
72,0
69,4
66,9
64,5
62,1
59,9
57,7
55,6
53,5
51,4
49,3
47,2
45,1
42,9
40,6
40,0
38,8
39,0
&, мВт/(мК)
5,33
5,76
5,89
6,18
6,48
6,78
7,09
7,41
7,75
8,09
8,45
8,83
9,23
9,65
10,1
10,6
11,1
11,7
12,4
15,1
18,4
27,5
224
Другие физические свойства
Теплота образования стандартная —380 [5, с. 148]
ggg
Теплота испарения при температуре 24,86
кипения, кДж/моль _g
Дипольный момент, Кл-м 2,2-10" (0,6&D)
[7, с. 128]
Диэлектрическая проницаемость жид- 2,713 [73, с. 322]
кости при 25 "С
Растворимость
Дифтордибромметан плохо растворим в воде. Растворим в
этиловом спирте, диэтиловом эфире, ацетоне, бензоле.
Дифтордибромметан образует с водой кристаллогидрат
состава СРгВгг-ПНгО с параметрами верхней точки 4,9°С и
0,0515 МПа.
Характеристика пожароопасное™ и токсичности
Дифтордибромметан — негорючая и невзрывоопасная
жидкость. Эффективное огнегасящее средство.
ОБУВ в воздухе рабочей зоны производственных помещений
200 мг/мз. Класс опасности 4.
При соприкосновении с пламенем и горячими поверхностями
разлагается с образованием высокотоксичных продуктов.
Коррозионное действие на металлы и неметаллы
Металлические материалы, стойкие при20°С: стали 14Х17Н2,
08Х22Н6Т, 12Х18Н10Т, алюминий и егосплавы АДОМ, АМгбВМ,
Д16АТ, В95; магний, медь и ее сплавы МЗ, ЛС53, Бр.А5, Бр.АМц,
Бр.АЖМц, Бр.КМцЗ-1м; никель НП2; олово; титановые сплавы
ВТ6С, ОТ4; покрытия Кд.Э.хр, Хим.Окс. фос, Хим.Окс.фтор,
Ан.Окс.хр (скорость коррозии не более 0,001 мм/год); стали
Ст.З, Ст.10, У10 (скорость коррозии 0,003 мм/год).
Неметаллические материалы стойкие: фторопласт 4.
Химические свойства
1. Галогенирование. При высокой температуре
реагирует в объеме с хлором, образуя дифторхлорбромметан:
300-600 °С
15 Б. Н. Максимов и др. 225
2. Окисление. При УФ-облучении реагирует с
кислородом, при невысокой температуре — с триоксидом серы:
80
УФ
з >
24-80 "С
s
3. Теломеризация. При умеренной температуре в
присутствии дибензоилпероксида реагирует с олефинами:
%оо°с
СНз »
100 "С
245 "С
/%СРзСР=Ср2 ^ CFgBrfCFsCFfCFsHnBr (я = 1 ч- 6);
80 «С
4. Алкилирование. Взаимодействует с трифторметил-
сульфонилгипохлоритом:
-ПО 4- -60 "С
+ 2CF3SO2OCI
Методы синтеза
1. Фторирование тетрабромметана фторидом иода(У):
2. Фторирование тетрабромметана фторидом титана (IV)
при умеренной температуре:
120 "С
+ TiF, ^
3. Каталитическое фторирование тетрабромметана фторово-
дородом при повышенной температуре:
AIOF-NiFs; 230-250 "С
4. Газофазное бромирование дифторметана при высокой
температуре:
500 °С
^ CFgBrg
226
5. Взаимодействие дифторхлорбромметана и бромоводорода
при высокой температуре:
600 «С
CFgClBr+ НВг >- CFgBrg
6. Термическое разложение дифторбромацетата серебра в
присутствии брома:
CFgBrCOOAg + Brg —^
Промышленное производство
В промышленности дифтордибромметан получают в качестве
побочного продукта производства дифторхлорбромметана.
Технические требования к готовому продукту
Объемная доля дифтордибромметана, %, не менее 98
Объемная доля примесей, %, не более 2
Массовая доля воды, %, не более 0,01
Транспортирование и хранение
Дифтордибромметан заливают в баллоны вместимостью до
40 дмз, рассчитанные на давление не менее 1 МПа.
Коэффициент заполнения 1,5 кг продукта на 1 л вместимости баллона.
Применение
Дифтордибромметан применяют в качестве огнегасящего
средства, среды для полимеризации и сырья для фторорганиче-
ского синтеза.
ДИФТОРХЛОРБРОММЕТАН
(хладон 12BI, фреон 12В1, R12B1, талон 1211)
Основные характеристики [23, с. 74]
Бесцветный газ.
Относительная молекулярная масса 165,365
Температура плавления, °С —159,5 [17, с. 129]
Температура кипения, °С —3,83
Критическая температура, °С 153,7
Критическое давление, МПа 4,252
Критическая плотность, кг/м^ 741
15* 227
Физические свойства
Давление пара, плотность и поверхностное натяжение
на линии равновесия жидкость — пар [23, с. 165]
«с
р, МПа
/, кг/мЗ
^. кг/мЗ
а, мН/м
-40
—30
-20
-10
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
ПО
120
130
140
150
0,0193
0,0324
0,0517
0,0793
0,1173
0,1618
0,2345
0,3191
0,4249
0,5550
0,7127
0,9013
1,124
1,386
1,689
2,040
2,442
2,900
3,422
4,012
2011
1980
1948
1916
1882
1848
1813
1777
1739
1699
1658
1614
1568
1518
1464
1405
1337
1257
1155
991,3
1,666
2,686
4,147
6,169
8,886
12,45
17,03
22,82
30,04
38,96
49,90
63,27
79,58
99,55
124,2
154,9
194,3
246,9
323,6
476,3
21,4
20,0
18,7
17,4
16,1
14,8
13,6
12,4
11,4
10,0
8,79
7,70
6,53
5,45
4,39
3,40
2,45
1,60
0,83
0,10
Калорические свойства на линии равновесия жидкость — пар
*. °С
г,
кДж/кг
Я,
кДж/кг
а,
кДж/кг
кДж/(кг-К)
кДж/(кг-К)
кДжДкг.%)
кДж/(кг-%)
-50
—40
-30
—20
— 10
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
ПО
120
130
140
150
148,4
145,6
142,7
139,7
136,6
133,4
130,1
126,7
123,1
119,3
115,3
111,0
106,4
101,4
96,0
90,0
83,2
75,3
65,8
53,1
29,8
409,5
416,3
423,1
430,0
436,9
443,9
451,0
458,2
465,4
472,7
480,1
487,6
495,2
503,0
510,9
519,1
527,6
536,6
546,2
557,0
571,8
558,0
561,8
565,7
569,6
573,5
577,3
581,1
584,8
588,5
592,0
595,3
598,6
601,6
604,4
606,9
609,1
610,8
611,9
611,9
610,1
601,6
3,7928
3,8223
3,8508
3,8785
3,9054
3,9315
3,9568
3,9815
4,0056
4,0291
4,0521
4,0747
4,0969
4,1188
4,1406
4,1623
4,1841
4,2064
4,2296
4,2551
4,2891
4,4589
4,4475
4,4382
4,4307
4,4247
4,4200
4,4162
4,4134
4,4112
4,4095
4,4083
4,4073
4,4064
4,4055
4,4045
4,4030
4,4009
4,3977
4,3925
4,3834
4,3594
0,669
0,677
0,684
0,691
0,697
0,704
0,710
0,717
0,724
0,733
0,743
0,755
0,769
0,788
0,811
0,844
0,891
0,966
1,103
1,448
4,056
0,403
0,413
0,424
0,435
0,446
0,458
0,470
0,484
0,498
0,514
0,532
0,552
0,575
0,603
0,637
0,683
0,749
0,853
1,054
1,630
5,910
228
ооо оооооо
со" со" со" со" со" со"
СЧ U3 «^ «-н О О
О —' ^ СЧ U3 U3
ЭЮЮЮЮ CD
00
5ч
""Г О СО СО СО
"<Ф *3< тМ тМ -rf
тф ^ ^М
00
О rf ОЪ СЧ ^Р
f-< 00 00 00Ю
§
U3 OU3
о"о"о"
со ю со оо сч со
ОС С С СО
о" о" о" о" о"
3 Ю 3 U3 Ю
1
00 00 00 00 00 WW
со со со со со со со
Ь- 00 СЧ О СО G4 ^
оосчиз сооооо
из из из
со со со со со со
B^S8
I
^T^^rfT
со со из *— с
сососососо изиэизпз
8
О СО СО U3 "О"
w-ч О U3 О О
ь^ со со из из
^^-ГоГиз^сГсГ
ГГГГГ Г^ГГ
сГсГ
о о о о ^-^
Плотность в однофазной области р,
Л «С
-20
20
40
60
120
160
200
0,01 0,789 0,731 0,680 0,636 0,598 0,564 0,506 0,459 0,421
0,05
0,1
0,5
1,0
2,0
5,0
10,0
15,0
20,0
1952
1952
1954
1955
1958
1967
1981
1995
2007
3,708
7,559
1883
1885
1889
1899
1916
1932
1947
3,441
6,986
1810
1813
1817
1831
1851
1870
1886
3,212
6,502
1735
1735
1744
1760
1785
1807
1827
3,013
6,084
33,20
1657
1665
1687
1717
1744
1767
2,838
5,720
30,67
68,5
1579
1608
1647
1679
1706
2,543
5,114
26,79
57,31
138,4
1416
1491
1542
1582
2,305
4,628
23,91
50,00
111,4
933,4
1291
1386
1448
2,108
4,228
21,65
44,68
95,85
327,5
982,1
1199
1301
Температурный коэффициент
объемного расширения а -10^, 1
0,01
0,05
0,1
0,5
1,0
2,0
5,0
10,0
15,0
20,0
f, °C
-20
4,009
4,263
1,724
1,718
1,710
1,695
1,652
1,588
1,531
1,480
0
3,703
3,882
! 4,128
1,827
1,816
1,795
1,738
1,654
1,582
1,520
20
3,442
3,572
3,747
1,977
1,961
1,932
1,851
1,740
1,647
1,569
40
3,217
3,313
3,441
2,193
2,170
2,126
2,008
1,852
1,730
1,630
60
3,020
3,093
3,190
4,205
2,488
2,415
2,230
2,002
1,835
1,706
80
2,846
2,903
2,977
3,713
| 5,281
2,888
2,562
2,206
1,971
1,800
120
2,552
2,589
2,635
3,062
3,790
6,961
4,159
2,924
2,382
2,062
160
2,315
2,339
2,369
2,639
3,052
4,305
44,616
4,745
3,108
2,454
200
2,118
2,134
2,155
2,336
2,596
3,270
8,765
8,790
4,268
2,984
230
Вязкость и теплопроводность
на линии равновесия жидкость — пар [20, 66]
°с
/, мкПа-с
", мкПас
—40
—30
—20
-10
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
ПО
120
130
140
150
741
577
507
459
415
376
340
307
278
251
227
205
185
167
150
134
119
103
87,1
64,8
10,4
10,8
11,2
11,6
12,0
12,4
12,9
13,3
13,8
14,2
14,8
15,3
15,9
16,5
17,1
17,9
18,8
20,2
23.7
29,9
85,0
82,0
79,1
76,6
74,0
71,9
69,5
67,5
65,3
63,0
61,1
58,7
56,9
54,5
52,4
49,8
47,3
44,4
42,6
34,9
5,33
5,78
6,24
6,67
7,11
7,57
8,03
8,37
8,70
9,35
10,0
10,8
11,6
12,6
13,7
15,5
17,3
20,8
24,2
—
Вязкость и теплопроводность в однофазной области [20, 66]
р, МПа
0,1
1,0
ю[о
20,0
од
1,0
ю]о
20,0
0,1
20,0
Т), мкПа-с
Изотерма —20°С
507
511
531
554
559
Изотерма 20 °С
12,8
со со со ?
Изотерма 60 °С
14,5
228
247
267
300
79,1
79,4
81,0
83,2
87,2
8,00
69,9
71,6
73,8
78,0
9,80
61,3
64,0
66,7
71,1
"Л, мкПа-с
Изотерма
12,0
419
437
459
498
Изотерма
13,6
280
298
318
353
Изотерма
15,3
15,8
204
224
258
А,, мВт/(мК)
0°С
7,11
74,4
76,1
78,1
82,0
40 °С
8,80
65,6
67,5
69,8
74,3
80 °С
10,7
59,5
62,5
68,0
231
р, МПа
?:о
5,0
10,0
20,0
0,1
5,0
10,0
20,0
il
20|0
"Л, мкПас
Изотерма 100 °С
16,1
16,6
168
189
222
Изотерма 140 °С
17,8
95,2
133
167
Изотерма 180 "С
19,0
20,0
31,0
87,9
128
1, мВт/(м.%)
12J
55,5
58,0
63.2
13,5
15,4
45,0
50,2
56,0
15,1
18,3
43,1
49,0
Т), мкПа-с
Изотерма
17,0
17,4
136
159
193
Изотерма
18,7
19,2
59,6
ПО
146
А,, мВт/(м.%)
120 °С
нл
50,5
54,2
60,0
160 °С
1б7
46,5
52,5
Другие физические свойства
Теплота образования стандартная ДЯ^, кДж/моль
Теплота испарения при температуре кипения,
кДж/моль
Диэлектрическая проницаемость жидкости при
—50 "С
-435 [5, с. 155]
22,26
2,7 [73,"с. 322]
Растворимость
Массовая растворимость дифторхлорбромметана в воде при
парциальном давлении 0,101 МП а и различных
температурах, %:
10 °С 0,024
20 °С 0,023
30 °С 0,022
40 °С 0,021
50 °С 0,020
60 °С 0,019
70 °С 0,019
80 °С 0,018
Массовая растворимость воды в дифторхлорбромметане при
различных температурах, %:
20
10
0
10
°с
*с
°с
°с
0,003
0,005
0,009
0,014
20 °С
30 °С
40 °С
0,023
0,035
0,051
232
Дифторхлорбромметан образует с водой кристаллогидрат
состава СРгСШг-ЩбНзО с параметрами верхней точки 9,9 °С,
0,17 МПа.
Характеристика пожароопасности и токсичности
Дифторхлорбромметан — негорючий и невзрывоопасный газ.
Эффективное огнегасящее средство.
Огнегасящая объемная концентрация при горении
различных веществ в воздухе, %:
#
Минимальная флегматизирующая объемная
концентрация, %:
Водород
Сероуглерод
Метан
Этан
Этилен
Пропан
22,6
2,7
4,3
5,6
6,5
4,8
Бутан
Изобутан
Гексан
Гептан
Керосин
Этиловый спирт
Водород
Этилен
Пропан
Изобутан
26,9
9,6
5,9
5,2
Бензол
Гептан
Этиловый спирт
Ацетон
6,2
4,9
ПДК в воздухе рабочей зоны производственных помещений
1000 мг/м%. Класс опасности 4.
При соприкосновении с пламенем и горячими поверхностями
разлагается с образованием высокотоксичных продуктов.
Термическая стабильность
Термическое разложение дифторхлорбромметана при
времени контакта 1—10 с начинается: в трубке из стали 12Х18Н10Т
при 250 °С, из никеля Н-1 и кварца при 450 °С.
Коррозионное действие на металлы и неметаллы
Металлические материалы, стойкие при 20 °С (скорость
коррозии не более 0,001 мм/год): стали 14Х17Н2, 08Х22Н6Т,
12Х18Н10Т; алюминий и его сплавы АД1, АДОМ, АМгЗМ,
АМгбВМ, Д16АТ; медь и ее сплавы МЗ, Л90, ЛС59, Бр.АМц;
никель НП2; титановые сплавы ВТ6С, ОТ4.
Неметаллические материалы стойкие: фторопласт 4.
233
Химические свойства
1. Галогенирование. При повышенной температуре
реагирует с хлором в газовой фазе в объеме или на
катализаторе:
300 "С
2. Гидролиз. При обычной температуре в присутствии
алюминия и его сплавов, углеродистых сталей медленно
реагирует с водой:
3. Диспропорционирование. При повышенной
температуре в присутствии катализатора — оксида или хлорида
алюминия—образует трифторхлорметан и хлортрибромметан:
100-200 "С
> 2СРзС1 + СС1Вгз.
4. Пиролиз. При высокой температуре подвергается
термическому разложению:
450 «С
> CFgClCFgCl + Brg.
Методы синтеза
1. Термическое хлорирование дифтордибромметана:
550 "С
2. Термическое бромирование дифторхлорметана:
520-580 "С
CFgClHH- Вгз » CFgClBr + HBr.
3. Термическое бромхлорирование дифторхлорметана:
460-500 «С
- ВГ2 + Clg » 2СРгС1Вг-
234
Лабораторный способ получения
Дифторхлорбромметан получают термическим бромирова-
нием дифторхлорметана.
Синтез проводят в трубчатом реакторе, нагреваемом
электропечью до температуры 520—560 °С.
В реактор подают дифторхлорметан и бром в молярном
соотношении 1:1. Время контакта 25 с. Продукты синтеза
пропускают через склянку с 5—10%-м раствором NaOH для
нейтрализации бромоводорода и непрореагировавшего брома и
собирают в приемнике, охлаждаемом до температуры —50 4-
4 60 °С. Дифторхлорбромметан выделяют
низкотемпературной ректификацией.
Промышленное производство
Дифторхлорбромметан получают бромхлорированием
дифторхлорметана в трубчатом реакторе при температуре 450—
500 °С, времени контакта 25 с, давлении до 0,07 МП а и
молярном соотношении CF2CIH : Вгг: С1 = 1 : (0,7 4- 0,9): (0,2 4- 0,3).
Продукты синтеза направляют в нейтрализационную
колонну, орошаемую 5—10%-м раствором NaOH, для
нейтрализации побочных продуктов — хлоро- и бромоводорода и непроре-
агировавших брома и хлора. Нейтрализованный газ проходит
систему осушки и конденсируется в сборнике, охлаждаемом
рассолом с температурой —30 °С. Несконденсированные
продукты сжимают компрессором, конденсируют под давлением и
подвергают ректификации. Выделяемый из смеси непрореаги-
ровавший дифторхлорметан возвращают на синтез, полученный
дифторхлорбромметан направляют в сборник готового продукта.
Из кубового остатка выделяют побочный продукт — дифтор-
дибромметан, имеющий самостоятельное применение.
Технические требования к готовому продукту
Объемная доля дифторхлорбромметана, %, не 99,7
менее
Объемная доля примесей в сумме, %, не более 0,3
Массовая доля воды, %, не более 0,002
Основной метод анализа технического продукта
Дифторхлорбромметан анализируют газохроматографиче-
ским методом. Хроматограф с детектором по теплопроводности.
235
Условия анализа:
Сорбент Дибутилфталат (30 % от массы
носителя) на ИНЗ-500 или диа-
томитовом кирпиче М-600
(0,25—0,5 мм)
Длина колонки, м 6
Диаметр колонки, мм 3
Температура термостата колонок, °С 40
Расход газа-носителя (гелия), см^/мин 55
Продолжительность анализа, мин 45
Последовательность выхода компонентов: воздух, трифтор-
бромметан, дифтордихлорметан, дифторхлорметан,
дифторхлорбромметан, дифторбромметан, дифтордибромметан.
Количественный состав рассчитывают по площади пиков
методом внутренней нормализации.
Транспортирование и хранение
Технический дифторхлорбромметан заливают в баллоны, а
также в контейнеры и другие сосуды, рассчитанные на
давление 0,7 МПа. Коэффициент заполнения 1,5 кг продукта на
1 дм% вместимости сосуда.
Дифторхлорбромметан перевозят любым видом транспорта.
Хранят в неотапливаемых закрытых складских помещениях
или под навесом.
Применение
Дифторхлорбромметан применяют в качестве огнегасящей
жидкости для тушения пожаров различных классов, в том
числе на оборудовании под электрическим напряжением. Может
применяться также в качестве теплоносителя в кондиционерах.
CFgBrH
ДИФТОРБРОММЕТАН
(хладон 22BI, фреон 22В1, R22B1)
Основные характеристики [23, с. 74]
Бесцветный газ.
Относительная молекулярная масса 130,920
Температура кипения, *С —15,7
Критическая температура, °С 138,35
Критическое давление, МПа 5,175
Критическая плотность, кг/м^ 750
236
Давление пара, плотность и поверхностное натяжение
на линии равновесия жидкость — пар
-60
—50
-40
—30
-20
-10
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
ПО
120
125
130
135
0,0096
0,0179
0,0316
0,0527
0,0840
0,1285
0,1896
0,2712
0,3771
0,5114
0,6786
0,8830
1,129
1,423
1,768
2,172
2,641
3,182
3,807
4,154
4,526
4,925
2115
2078
2042
2005
1968
1930
1893
1854
1815
1774
1732
1689
1643
1595
1544
1487
1424
1351
1259
1200
1124
999,1
0,712
1,278
2,164
3,487
5,382
8,005
11,53
16,16
22,11
29,64
39,05
50,69
65,04
82,69
104,5
131,7
166,3
212,1
277,1
322,9
387,4
511,4
26,8
25,1
23,5
21,8
20,2
18,7
17,1
15,6
14,1
12,7
п,з
9,87
8,51
7,17
5,87
4,63
3,45
2,36
1,38
0,94
0,54
0,19
Калорические свойства на линии равновесия жидкость — пар
г,
кДж/кг
кДж/кг
6,
кДж/кг
кДж/(кг-К)
кДж/(кг-К)
кДж/(кг-К)
кДж/(кг-К)
-60
-50
-40
-30
—20
-10
о
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
ПО
188,7
184,9
181,0
177,1
173,0
168,8
164,5
159,9
155,1
150,1
144,7
139,0
132,9
126,2
118,8
110,5
101,1
89,9
373,1
380,5
388,0
395,5
403,1
410,7
418,5
426,3
434,2
442,2
450,3
458,6
467,0
475,7
484,6
493,9
503,7
514,2
561,8
565,4
569,0
572,6
576,1
579,5
582,9
586,2
589,3
592,3
595,1
597,6
599,9
601,9
603,4
604,5
604,8
604,1
3,2757
3,3096
3,3423
3,3739
3,4044
3,4340
3,4627
3,5044
3,5179
3,5445
3,5706
3,5962
3,6213
3,6466
3,6716
3,6968
3,7224
3,7491
4,1625
4,1395
4,1198
4,1029
4,0883
4,0757
4,0647
4,0507
4,0465
4,0389
4,0320
4,0256
4,0195
4,0135
4,0074
4,0007
3,9930
3,9834
0,736
0,743
0,749
0,756
0,762
0,768
0,775
0,783
0,793
0,804
0,817
0,834
0,855
0,882
0,918
0,968
1,045
1,174
0,378
0,388
0,398
0,410
0,422
0,435
0,450
0,466
0,484
0,505
0,528
0,554
0,586
0,625
0,675
0,744
0,847
1,025
237
г,
кДж/кг
кДж/кг
кДж/кг
кДж/(кг-К)
кДж/(кгК)
кДж/(кгК)
кДжДкгК)
120
125
130
135
75,7
66,6
56,6
34,3
525,8
532,5
540,3
551,0
601,4
5Щ1
594,9
585,4
3,7780
3,7941
3,8127
3,8383
3,9703
3,9611
3,9481
3,9224
1,448
1,746
2,443
—
1,433
1,933
3,377
—
Вязкость и теплопроводность
|на линии равновесия жидкость — пар
f, "С
/, мкПа-с
г, мкПа-с
А/г, мВт/(м.%)
—60
—50
—40
—30
—20
— 10
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
ПО
120
125
130
135
742
643
564
500
445
398
358
322
290
262
237
214
194
175
157
141
126
111
95,1
86,8
77,5
65,3
Другие
10,1
10,6
11,0
11,5
12,0
12,5
13,0
13,5
14,0
14,5
15,0
15,6
16,2
16,9
17,6
18,5
19,2
20,4
22,5
24,0
26,4
30,0
118,5
112,7
107,3
102,4
97,8
93,5
89,4
85,5
81,8
78,2
74,7
71,4
68,0
64,4
61,3
57,8
54,2
52,5
50,4
49,9
50,4
54,5
физические свойства
Теплота образования стандартная Д/f^gg,
кДж/моль
Теплота и
спарения при '
гемпературе
-422 [5, с.
кипения, 22,41
5,32
5,65
5,99
6,34
6,70
7,08
7,48
7,90
8,35
8,85
9,33
9,87
10,5
11,1
11,8
12,6
13,6
16,5
20,9
25,0
33,3
53,0
150]
к Д ж/моль
Дипольный момент, Клм 5,0- 10"^ (l,50D)
[7, с. 128]
Растворимость
Массовая растворимость дифторбромметана в воде при 18 °С
составляет 1,1 %.
Молярная растворимость дифторбромметана в этиловом
спирте при 17°С составляет 8,8%.
238
Характеристика пожароопасности и токсичности
Дифторбромметан — негорючий и невзрывоопасный газ.
Обладает огнегасящей способностью.
ПДК в воздухе рабочей зоны производственных помещений
не установлена. Класс опасности 4.
При соприкосновении с пламенем и горячими поверхностями
разлагается с образованием высокотоксичных продуктов.
Химические свойства
1. Фторирование. При невысокой температуре и
повышенном давлении реагирует с фторидом ртути(Н), образуя
трифторметан:
50 «С; 0,7-0,8 МПа
CFgBrH + HgFg -» CFsH + HgFBr.
2. Гидролиз. В присутствии металлов медленно
реагирует с водой:
—> HCOOH + 2HF + HBr.
Методы синтеза
1. Фторирование трибромметана фторидом сурьмы(III) в
присутствии бромфторидов сурьмы (V):
SbFsBrg; 0,4 МПа
2. Бромирование дифторэтана в газовой фазе при высокой
температуре:
500-600 «С
CF2H2 + Вгз >" CFgBrH + HBr.
Применение
Дифторбромметан можно применять в качестве огнегася-
щего газа для объемного тушения пожаров.
CFClgBr
ФТОРДИХЛОРБРОММЕТАН
(хладом 11В1, фреон 11В1, R11B1, талон 1101)
Основные характеристики
Прозрачная бесцветная жидкость.
Относительная молекулярная масса 181,819
Температура кипения, °С 51,9 [23, с. 74]
Критическая температура, °С 243,1 [23, с. 74]
Критическое давление, МПа 4,44 [23, с. 74]
Критическая плотность, кг/м^ 679,2
239
Физические свойства
Давление пара, плотность и поверхностное натяжение
на линии равновесия жидкость — пар
f, "С
Р, At Па
/, кг/мз
р". кг/мз
о, мН/м
—20
— 10
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
ПО
120
130
140
150
160
170
180
190
200
210
220
230
240
0,0043
0,0075
0,0125
0,0200
0,0308
0,0460
0,0666
0,0940
0,1295
0,1747
0,2312
0,3005
0,3846
0,4850
0,6036
0,7423
0,9029
1,088
1,298
1,538
1,808
2,111
2,452
2,833
3,258
3,733
4,263
2021
1993
1966
1939
1911
1884
1856
1829
1801
1773
1744
1715
1686
1656
1625
1593
1560
1525
1489
1450
1409
1364
1314
1257
1188
1096
923,4
0,37
0,63
1,01
1,56
2,34
3,39
4,78
6,59
8,90
11,78
15,33
19,67
24,89
31,14
38,55
47,30
57,60
69,70
83,95
100,8
120,7
144,8
174,3
. 211,5
261,1
334,9
492,0
27,4
26,1
24,9
23,6
22,3
21,1
19,8
18,6
17,5
16,3
15,1
14,0
12,9
1L8
10,7
9,68
8,63
7,61
6,60
5,62
4,67
3,76
2,90
2,09
1,35
0,69
0,15
Калорические свойства на линии равновесия жидкость — пар
f, «с
г,
кДж/кг
кДж/кг
6,
кДж/кг
кДж/(кг-К)
кДж/(кг.%)
кДж/(кг-К)
/У
кДж/(кг-К)
—20
—10
0
10
20
30
40
50
60
70
80
169,4
166,8
164,3
161,7
159,0
156,3
153,5
150,7
147,7
144,7
141,6
401,8
408,5
415,2
422,0
428,8
435,7
442,6
449,6
456,6
463,7
470,8
571,2
575,3
579,5
583,7
587,8
592,0
596,2
600,3
604,4
608,4
612,4
3,821
3,847
3,872
3,896
3,920
3,943
3,965
3,987
4,005
4,029
4,050
4,491
4,482
4,474
4,468
4,463
4,459
4,456
4,454
4,453
4,453
4,452
0,661
0,668
0,675
0,680
0,685
0,690
0,695
0,699
0,704
0,708
0,713
0,417
0,424
0,432
0,439
0,447
0,455
0,462
0,470
0,479
0,488
0,497
240
90
100
110
120
130
140
150
160
170
180
190
200
210
220
230
'240
г,
кДж/кг
138,3
134,9
131,3
127,6
123,7
119,5
115,0
110,2
105,0
99,3
93,0
85,9
77,7
67,5
54,0
28,8
кДж/кг
478,0
485,2
492,5
499,9
507,3
514,8
522,5
530,2
538,1
546,2
554,6
563,2
572,3
582,2
593,4
609,4
А",
кДж/кг
616,3
620,1
623,9
627,5
631,0
634,3
637,5
640,4
643,1
645,5
647,6
649,2
650,0
649,7
647,4
638,2
кДж/(кг-К)
4,070
4,089
4,108
4,127
4,145
4,164
4,182
4,199
4,217
4,235
4,252
4,270
4,289
4,308
4,330
4,360
а",
кДжДкгК)
4,452
4,452
4,451
4,451
4,451
4,450
4,450
4,450
4,450
4,450
4,449
4,448
4,447
4,445
4,437
4,416
кДж/(кг-К)
0,718
0,724
0,730
0,738
0,747
0,757
0,770
0,785
0,805
0,831
0,868
0,920
1,005
1,164
1,574
/У
кДж/(кг-К)
0,507
0,518
0,529
0,542
0,556
0,573
0,592
0,614
0,642
0,678
0,727
0,799
0.919
1,162
1,929
Вязкость и теплопроводность
на линии равновесия жидкость — пар
f, «С
-20
-10
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
110
120
130
140
150
160
170
180
190
200
210
220
230
240
1 т/, мкПас
989
873
783
709
645
588
534
481
429
379
334
305
279
255
232
212
195
179
165
152
140
129
119
109
99,1
88,4
—
П", мкПа-с
9,97
10,3
11,0
П,4
11,8
12,2
12,6
13,0
13,4
13,9
14,3
14,8
15,2
15,7
16,1
16,6
17,2
17,7
18,3
19,0
19,7
20,5
21,6
22,8
24,6
27,4
—
V, мВт/(м-%)
98,2
94,3
90,6
87,3
84,1
81,2
78,4
75,8
73,3
70,9
68,6
66,3
64,2
62,1
60Л
58,0
56,0
54,0
52,0
50,0
47,9
45,8
43,6
42,2
41,8
41,4
45,5
АЛ, мВт/(м.%)
5,45
5,72
6,01
6,29
6,58
6,87
7,17
7,47
7,78
8,10
8,42
8,75
9,10
9,45
9,82
10,2
10,6
п,о
11,5
12,0
12,5
13,1
13,8
16,2
19,1
25,3
46,2
16 Б. Н. Максимов и др.
241
Другие (физические свойства
Теплота образования стандартная АЯ^, кДж/моль —235 [5, с. 156]
Теплота испарения при температуре кипения, кДж/моль 27,29
Показатель преломления жидкости т%^ 1,431 [74]
Характеристика пожароопасное™ и токсичности
Фтордихлорбромметан — трудногорючая и невзрывоопасная
жидкость. Эффективное огнегасящее средство.
ПДК в воздухе рабочей зоны производственных помещений
не установлена.
Химические свойства
Взаимодействие со щелочами. Минерализуется
спиртовым раствором гидроксида калия:
CFClgBr + KOH —> KF + KCl + KBr + IQCOs.
Методы синтеза
1. Фторирование дихлордибромметана фторидом сурьмы
или серебра:
СС1%Вг2 + SbFs —> CFClgBr 4- CFClBrg + SbFClBr;
2. Газофазное бромирование фтордихлорметана:
475 «С
CFClgH+Brg » CFClgBr + HBr.
3. Термическое разложение галогенацетатов серебра в
присутствии галогенов:
CFClBrCOOAg-fClg —> CFClgBr + COg + AgCl;
CFClgCOOAg + Brg —^ CFC^Br + COg + AgBr.
Промышленное производство
В промышленности фтордихлорбромметан получают в
качестве побочного продукта производства дифторхлорбром-
метана.
Применение
Фтордихлорбромметан можно применять в качестве флегма-
тизируюшей и огнегасящей жидкости.
СзР4Вг2
1,1,2,2-ТЕТРАФТОРДИБРОМЭТАН
(хладон П4В2, фреон 114В2, R114B2, талон 2402)
Основные характеристики
Тяжелая прозрачная бесцветная жидкость.
Относительная молекулярная масса 259,824
Температура плавления, °С —110,5
Температура кипения, °С 47,3
Критическая температура, °С 214,15
Критическое давление, МПа 3,358
Критическая плотность, кг/м% 790
242
Физические свойства
Давление пара, плотность и поверхностное натяжение
на линии равновесия жидкость — пар
-20
— 10
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
ПО
120
130
140
150
160
170
180
190
200
210
0,0053
0,0092
0,0152
0,0242
0,0370
0,0549
0,0790
0,1107
0,1516
0,2032
0,2672
0,3453
0,4394
0,5512
0,6825
0,8308
1,013
1,216
1,448
1,712
2,011
2,349
2,731
3,163
2338
2304
2270
2235
2201
2166
2131
2095
2059
2022
1984
1946
1906
1865
1822
1777
1730
1679
1624
1564
1495
1413
1305
1117
0,65
1,09
174
2,68
3,99
5,77
8,12
11,16
15,03
19,86
25,83
33,11
41,93
52,53
65,24
80,45
98,68
120,6
147,3
180,4
222,4
278,6
361,5
529,4
21,9
20,8
19,6
18,5
17,3
16,2
15,2
14,1
13,0
12,0
п,о
10,0
9,04
8,08
7,13
6,20
5,30
4,41
3,57
2,76
2,00
1,31
0,70
0,18
Калорические свойства на линии равновесия жидкость — пар
г,
кДж/кг
кДж/кг
кДж/кг
кДжДкгК)
кДж/(кг.%)
кДж/(кг-К)
—20
-10
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
ПО
117,1
115,0
113,0
110,9
108,7
106,5
104,3
102,0
99,6
97,1
94,5
91,8
88,9
85,9
460,5
467,1
473,7
480,4
487,1
493,9
500,8
507,7
514,7
521,7
528,8
536,0
543,2
550,5
577,6
582,1
586,7
591,2
595,8
600,5
605,1
609,7
614,3
618,8
623,3
627,8
632,1
636,4
4,0312
4,0565
4,0812
4,1053
4,1287
4,1515
4,1738
4,1955
4,2167
4,2374
4,2577
4,2776
4,2971
4,3163
4,4946
4,4945
4,4955
4,4974
4,5000
4,5032
4,5069
4,5110
4,5154
4,5201
4,5249
4,5299
4,5349
4,5400
0,651
0,659
0,666
0,672
0,678
0,683
0,689
0,694
0,700
0,705
0,712
0,718
0,726
0,734
0,458
0,466
0,474
0,483
0,491
0,499
0,508
0,517
0,526
0,535
0,546
0,557
0,568
0,581
16*
243
120
130
140
150
160
170
180
190
200
210
0,1
0,5
1,0
2,0
3,0
4,0
5,0
10,0
20,0
0,1
0,5
1 П
%0
з[о
4,0
5,0
10,0
20,0
0,1
0,5
1,0
2,0
3,0
4,0
5,0
10,0
20,0
г,
кДж/кг
82,7
79,2
75,5
71,4
66,9
61,9
56,0
49,0
39,7
23,5
А/
кДж/кг
А",
кДж/кг
557,9 640,6
565,4 644,6
573,0 648,5
580,8 652,2
588,7 655,6
596,9 658,8
605,4 661,4
614,3 663,3
624,2 663,9
636,9 660,3
а',
кДж/(кгК)
4,3351
4,3537
4,3721
4,3904
4,4086
4,4268
4,4453
4,4644
4,4849
4,5106
Калорические свойства в
А,
кДж/кг
кДж/(кг-К)
Изотерма 40 °С
500,8
500,9
501,0
501,2
501,5
501,7
501,9
503,2
505,7
4,1737
4,1734
4,1730
4,1723
4,1715
4,1708
4,1701
4,1666
4,1622
Изотерма 120 °С
646,9
642,8
557,9
558,0
558,0
558,1
558,2
558,8
560,7
4,6182
4,5590
4,3347
4,3334
4,3321
4,3309
4,3298
4,3247
4,3164
Изотерма 200 °С
691,5
689,G
685,5
676,4
623,2
621,1
619,9
617,6
617,4
4,7213
4,6660
4,6384
4,6014
4,4823
4,4763
4,4724
4,4606
4,4475
кДж/(кг-К)
0,689
0,688
0,688
0,687
0,686
0,685
0,684
0,680
0,674
0,544
0,574
0,742
0,737
0,732
0,728
0,725
0,712
0,698
0,570
0,583
0,606
0,702
1,107
0,927
0,863
0,765
0,720
кДж/(кгК)
4,5450
4,5498
4,5545
4,5589
4,5629
4,5663
4,5688
4,5700
4,5687
4,5591
однофазной
кДж/кг
кДж/(кг-К)
0,644
0,756
0,771
0,789
0,814
0,850
0,906
1,008
1,256
2,918
области
кДж/(кгК)
Изотерма 80°
625,5
528,9
529,0
529,1
529,3
529,5
529,7
530,7
533,0
4,5607
4,2575
4,2570
4,2560
4,2551
4,2542
4,2533
4,2492
4,2421
Изотерма 160°
669,0
665,8
661,1
588,5
588,2
588,0
587,8
587,7
588,8
4,6715
4,6147
4,5845
4,4073
4,4052
4,4033
4,4016
4,3946
4,3845
Изотерма 260 =
726,2
724,3
721,8
716,9
709,4
700,7
689,3
665,9
661,1
4,7904
4,7363
4,7107
4,6806
4,6577
4,6351
4,6099
4,5566
4,5347
//
кДж/(кг.К>
0,596
0,613
0,634
0,659
0,693
0,740
0,816
0,960
1,355
6,577
кДжДкг-Ю
С
0,528
0,711
0,710
0,708
0,706
0,704
0,702
0,696
0,687
С
0,523
0,529
0,616
0,802
0,785
0,772
0,762
0,733
0,708
С
0,586
0,595
0,607
0,642
0,703
0,836
1,069
0,852
0,740
244
Плотность в однофазной области р,
МПа
0,1
f, "С
40
2131
60
9,76
80
9,14
100
8,60
120
8,13
140
7,71
180
6,99
220
6,40
260
5,91
0,5 2133 2061 1986 1906 | 45,15 41,99 37,11 33,43 30,51
1,0 2136 2064
2,0 2141 2070
3,0 2146 2076
4,0 2151 2082
5,0 2156 2087
10,0 2178 2113
15,0 2198 2137
20,0 2217 2158
1990
1997
2004
2011
2018
2049
2076
2100
1911
1921
1930
1938
1946
1983
2014
2042
1826
1838
1850
1860
1871
1915
1952
1983
97,26 81,20 71,07 63,75
220,3 166,6 141,2
1747
1762
1776
1790
1845
1888
1924
1538
1571
1598
1692
1755
1803
329,7 241,7
1099 386,4
1281 611,3
1511 1280
1610 1451
1678 1547
Вязкость и теплопроводность
на линии равновесия жидкость — пар
f. «С
—20
-10
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
110
120
130
140
150
160
170
180
190
200
210
т/, мкПа-с
1350
1155
1004
883
782
694
618
553
497
449
408
372
339
309
281
256
233
212
193
176
161
150
125
80
"П", мкПа-с
10,9
п,з
11,7
12,1
12,5
13,0
13,4
13,8
14,3
14,8
15,2
15,7
16,2
16,7
17,3
17,9
18,5
19,2
20,0
21,0
22,2
23,9
26,5
32,9
А/, мВт/(м.%)
73,6
70,9
68,3
65,9
63,7
61,6
59,6
57,7
55,9
54,1
52,4
50,8
49,2
47,6
46,1
44,5
43,0
41,4
39,8
38,1
37,4
36,4
36,0
38,5
V/, мВт/(м.%)
6,04
6,35
6,68
7,00
7,34
7,68
8,02
8,3&
8,74
9,11
9,49
9,89
10,3
10,7
11,1
11,6
12,1
12,7
13,2
13,9
15,5
17,6
21,6
35,3
245
Вязкость и теплопроводность
в однофазной области [20, с 117, 134)
р, МПа
0,1
io|o
20,0
0,1
,ё
20[0
0,1
1 П
ю[о
20,0
0,1
5,0
20,0
0,1
ю|о
20,0
"Л, мкПа
Изотерма
657
669
705
756
848
Изотерма
15,2
427
446
480
550
Изотерма
17,2
340
349
366
405
Изотерма
275
290
310
Изотерма
21,1
22,2
с
40
80°
120
160
220
'С
С
°с
°с
°с
;,, мвт/(м.к)
59,6
60,0
61,8
64,0
68,0
9,28
52,9
55,0
57,3
61,6
10,5
56Д
11,7
12,6
43,2
46,7
51,9
13,5
14,3
36,5
40,8
46,7
"П, мкПа-с
Изотерма
14,3
508
538
589
672
Изотерма
16,2
379
390
412
465
Изотерма
18,2
18,5
312
329
358
Изотерма
20,1
21,2
218
244
276
Изотерма
22,0
23,1
%, мВтДм-К)
60°С
8,67
56,3
58,2
60,2
64,7
100 °С
9,90
49,6
51,9
54,4
58,9
140 °С
12Л
46,1
а:
180 °С
12,3
13,1
41,0
44,7
50,2
260 °С
33J
36,8
43,7
Другие физические свойства
Теплота образования стандартная АЯ^, —790 [35]
к Д ж/моль
Теплота испарения при температуре кипе- 26,66
ния, кДж/моль . _зо
Дипольный момент, Кл-м 1,87-10 (0,56D)
Пробивное напряжение пара относительно 4,02 [8]
азота при 25 °С и 0,044 МПа
[75]
246
Электрическая проводимость удельная жид- %. м"*°
кости при 22 °С, См/м
Диэлектрическая проницаемость жидкости 234 Г81
при 25°С
Показатель преломления жидкости л^ 1,3708 [76]
Характеристика пожароопасное™ и токсичности
1,1,2,2-Тетрафтордибромэтан — трудногорючая и
невзрывоопасная жидкость. Температура самовоспламенения 580 °С.
Область воспламенения в воздухе отсутствует. Объемные
концентрационные пределы распространения пламени в кислороде
11,5—21,5%. Эффективное огнегасящее средство.
ПДК в воздухе рабочей зоны производственных помещений
1000 мг/мЗ. Класс опасности 4.
При соприкосновении с пламенем и горячими поверхностями
разлагается с образованием высокотоксичных продуктов.
Термическая стабильность
Термическое разложение 1,1,2,2-тетрафтордибромэтана при
времени контакта 1—10 с начинается: в трубке из стали
12Х18Н10Т при 390 "С, из никеля Н-1 при 350 °С, из кварца
при 500 °С.
Коррозионное действие на металлы и неметаллы
Металлические материалы, стойкие при 50 °С: стали 20X13,
14Х17Н2, 08Х22Н6Т, 08Х21Н6М2Т, 12Х18Н10Т, 10Х17Н13МЗТ,
бронза Бр.АМц, никель НП2 (скорость коррозии не более
0,001 мм/год); сталь Ст.З, латунь Л63, медь МЗ, титан ВТ1
(скорость коррозии не более 0,004 мм/год).
Неметаллические материалы стойкие: фторопласты 4 и 40,
винипласт, пентапласт, резина 77-9086 (СКН-26).
Химические свойства
1. Гидрирование. В присутствии катализатора
реагирует с водородом, образуя тетрафторэтилен и тетрафторэтан:
2. Галогенирование. При повышенной температуре
реагирует с хлором в газовой фазе в объеме или на
катализаторе:
зоо *с
2CF2ClCFgBr + Br2.
247
3. Дегалогенирование. В среде полярного
растворителя реагирует с цинком, образуя тетрафторэтилен:
СНзОН; 55-60 «С
CFgBrCFgBr + Zn -> CFg=CF2
4. Гидролиз. В присутствии алюминия и его сплавов,
углеродистых сталей медленно реагирует с водой:
SCFgBrCFgBr + 3A1 + ISHgO —>
2А1Вгз - 6HgO + А1(ОН)з + l.SHg;
6HgO + Fe(OH)g + Hg.
5. Теломеризация. В присутствии катализатора (бензо-
«лпероксид) образует теломеры с этиленом:
80-85 «С; 1,5-2 МПа
6. Диспропорционирование. При умеренной
температуре в присутствии оксида или хлорида алюминия образует
гексафторэтан и гексабромэтан:
100-200 «С
Методы синтеза
1. Каталитическое бромирование 1,1,2,2-тетрафторэтана:
400-500 »С
CF2HCF2H + Erg >- СРгВгСРгВг+ 2НВг.
2. Бромирование тетрафторэтилена в газовой или жидкой
фазе:
Лабораторный способ получения
1,1,2,2-Тетрафтордибромэтан получают фотохимическим бро-
мированием тетрафторэтилена.
Синтез проводят в трехгорлой колбе, снабженной обратным
водяным холодильником и освещаемой электролампой.
248
В колбу на Vs объема наливают жидкий бром и по сифонной
трубке барботируют через него газообразный тетрафторэтилен
с таким расходом, чтобы с верха холодильника не наблюдалось
сдувки газа. Синтез ведут до обесцвечивания продукта в колбе.
Промышленное производство
В промышленности 1,1,2,2-тетрафтордибромэтан получают
бронированием в газовой или жидкой фазе газа сдувок от
производства тетрафторэтилена.
Газофазное бромирование проводят при температуре 150—
200 °С. Выход продукта около 90%.
Бромирование тетрафторэтилена в среде жидкого 1,1,2,2-
тетрафтордибромэтана проводят с инициированием процесса
освещением при температуре до 50°С. Выход продукта до 98%.
Побочные продукты и методы их утилизации
Октафтордибромбутан, выделяемый при ректификации из
кубовых остатков, применяется в качестве флегматизатора
горючих жидкостей.
Технические требования к готовому продукту
Массовая доля тетрафтордибромэтана, %, не менее 99,3
Массовая доля примесей, %, не более 0,7
Массовая доля воды, %, не более 0,004
Примеси в техническом продукте: фторсодержащие алканы.
Основной метод анализа технического продукта
Технический 1,1,2,2-тетрафтордибромэтан анализируют газо-
хроматографическим методом. Хроматограф с детектором по
теплопроводности. Условия анализа:
Сорбент Кремнийорганическая жидкость
ПФМС-4 (12 % от массы
носителя) на сферохроме-3
(фракция 0,315—0,5 мм)
Длина колонки, м 6
Диаметр колонки, мм 3
Температура термостата колонок, °С 40
Расход газа-носителя (гелия), см^/мин 20
Продолжительность анализа, мин 32
249
Последовательность выхода и относительное время
удерживания компонентов:
Воздух 0,17 Дифтордибромметан 0,79
Тетрафтордихлорэтан 0,26 Тетрафтордибромэтан 1,00
Дифторхлорбромметан 0,37 Гексафтордибромпропан 1,32
Тетрафторхлорбромэтан 0,44 Октафтордибромбутан 1,85
Гексафторхлорбромпро- 0,61
пан
Количественный состав рассчитывают по площади пиков
методом внутренней нормализации.
Транспортирование и хранение
1,1,2,2-Тетрафтордибромэтан заливают в алюминиевые
бочки вместимостью 100 и 250 дм%, а также в герметично
закрывающиеся полиэтиленовые бутыли и бидоны вместимостью 5 и
10 дмЗ. Коэффициент заполнения 2 кг продукта на 1 дм^
вместимости сосуда.
1,1,2,2-Тетрафтордибромэтан перевозят любым видом
транспорта. Хранят в закрытых складских помещениях.
Применение
1,1,2,2-Тетрафтордибромэтан применяют в качестве огнега-
сящей жидкости для тушения пожаров различных классов, в
том числе пожаров оборудования под электрическим
напряжением, а также в качестве флегматизатора.
1,1,2-ТРИФТОР-2-ХЛОРДИБРОМЭТАН
(хладон 113В2, фреон 113В2, R113B2, талон 2312)
Основные характеристики
Тяжелая прозрачная бесцветная жидкость.
Относительная молекулярная масса 276,278
Температура плавления, °С —73 [17, с 129]
Температура кипения, °С 95
Критическая температура, *С 290 [23, с. 75]
Критическое давление, МПа 3,523 [23, с. 75]
Критическая плотность, кг/мз 761,4
250
Физические свойства
Давление пара, плотность и поверхностное натяжение
на линии равновесия жидкость — пар
р, МПа
/, кг/мЗ
р", кг/мЗ
с, мН/м
40
60
80
100
120
140
160
180
200
220
240
260
280
0,0147
0,0324
0,0641
0,1168
0,1982
0,3170
0,4826
0,7050
0,9948
1,364
1,827
2,400
3,109
2189
2132
2074
2015
1955
1892
1826
1757
1681
1597
1499
1375
1176
1,58
3,29
6,23
10,93
18,02
28,25
42,57
62,23
89,03
125,8
178,1
258,4
417,3
21,4
19,2
17,2
15,2
13,3
И,4
9,60
7,77
6,06
4.42
2,89
1,54
0,43
Калорические свойства на линии равновесия жидкость — пар
40
60
80
100
120
140
160
180
200
220
240
260
280
г,
кДж/кг
122,2
118,3
114,2
110,0
105,5
100,6
95,35
89,51
82,95
75,38
66,26
54,37
35,04
кДж/кг
482,7
496,0
509,6
523,3
537,2
551,3
565,6
580,1
594,9
610,1
625,9
642,9
662.8
кДж/кг
604,8
614,3
623,8
633,3
642,7
651,9
660,9
669,6
677,8
685,5
692,2
697,3
697,8
кДж/(кгК)
4,1263
4,1677
4,2072
4,2449
4,2811
4,3158
4,3494
4,3818
4,4134
4,4445
4,4754
4,5070
4,5426
кДж/(кг-К)
4,5172
4,5233
4,5309
4,5397
4,5492
4,5591
4,5691
4,5790
4,5884
4,5971
4,6043
4,6088
4,6059
кДж/(кг-К)
0,664
0,674
0,682
0,690
0,698
0,707
0,718
0,732
0,751
0,781
0,833
0,954
1,580
/У
^р'
кДж/(кг-К)
0,487
0,500
0,512
0,526
0,540
0,555
0,573
0,595
0,623
0,664
0,734
0,902
2,049
251
Вязкость и теплопроводность
на линии равновесия жидкость — пар
f, *С
40
60
80
100
120
140
160
180
200
220
240
260
280
Y, мкПа-с
1168
904
721
599
507
434
386
343
313
281
242
187
120
"П", мкПас
12,0
12,8
13,6
14,4
15,2
16,0
16,9
17,9
19,0
20,3
22,4
25,0
38,5
А/, мВтДм.%)
68,1
64,1
60,6
57,3
542
51,4
48,7
46,0
43,4
40,7
37,9
36,5
А", мВт/(м%)
7,02
7,59
8,19
8,80
9,43
10,1
10,8
11,5
12,4
13,3
14,3
17,2
27,0
Другие физические свойства
Теплота образования стандартная АЯ^, —617 [35]
кДж/моль
Теплота испарения при температуре кипения, 30,69
кДж/моль _д
Электрическая проводимость удельная, См/м 8,3-10
Диэлектрическая проницаемость жидкости 2,71 [22, с. 123]
Показатель преломления жидкости л^ 1,4272 [36, с. 59]
Растворимость
1,1,2-Трифтор-2-хлорбромэтан плохо растворим в воде.
Хорошо растворим в тетрахлорметане и трихлорметане.
Характеристика пожароопасности и токсичности
1,1,2-Трифтор-2-хлордибромэтан — трудногорючая и
невзрывоопасная жидкость. Температура самовоспламенения 620 °С.
Область воспламенения в воздухе отсутствует. Эффективное
огнегасящее средство.
ПДК в воздухе рабочей зоны производственных помещений
50 мг/мз. Класс опасности 4.
Обладает раздражающим действием, вызывает покраснение
кожи и воспаление слизистой оболочки глаз.
При соприкосновении с пламенем и горячими поверхностями
разлагается с образованием высокотоксичных продуктов.
Термическая стабильность
1,1,2-Трифтор-2-хлордибромэтан по термической
стабильности аналогичен 1,1,2,2-тетрафтордибромэтану.
252
Коррозионное действие на металлы и неметаллы
Металлические материалы, стойкие при 20 °С (скорость
коррозии не более 0,001 мм/год): стали 12Х18Н10Т, ЗОНХТЮ,
Ст. 10, железо Армко, алюминиевый сплав Д16, латунь ЛС59,
медь Ml.
Неметаллические материалы, стойкие при 50 °С: фторопласт
4, винипласт, пентапласт, гетинакс, смолы бакелитовые,
эпоксидные и эпоксидно-стирольная.
Химические свойства
1. Гидрирование. В присутствии катализатора реагирует
с водородом, образуя трифторхлорэтилен и 1,1,2-трифтор-2-хлор-
этан:
С2Н5ОН; 70-75 «С
2H C
2. Галогенирование. При повышенной температуре
реагирует с хлором в газовой фазе в объеме или на катализаторе:
300 «С
CFgBrCFClBr + Clg » CFsClCFCls + Brg.
Методы синтеза
Термическое или фотохимическое бромирование трифтор-
хлорэтилена:
Промышленное производство
В промышленности 1,1,2-трифтор-2-хлордибромэтан
получают в качестве побочного продукта производства трифторхлор-
этилена.
Транспортирование и хранение
1,1,2-Трифтор-2-хлордибромэтан заливают в алюминиевые
€очки вместимостью 100 и 250 дм^, а также в герметично
закрывающиеся полиэтиленовые бутыли и бидоны вместимостью
5 и 10 дм^. Коэффициент заполнения 2 кг продукта на 1 дм^
вместимости сосуда.
1,1,2-Трифтор -2-хлордибромэтан перевозят любым видом
транспорта. Хранят в закрытых складских помещениях.
Применение
1,1,2-Трифтор-2-хлордибромэтан применяют в качестве огне-
гасящей жидкости для тушения пожаров различных классов,
в том числе оборудования под электрическим напряжением.
253
CgFaCIBrH
1,1,1-ТРИФТОРХЛОРБРОМЭТАН
(хладон 123В1, фреон 123В1, R123B1, фторотан, галотан)
Основные характеристики
Прозрачная бесцветная жидкость с запахом хлороформа.
Относительная молекулярная масса 197,382
Температура плавления, °С —115,8 [42]
Температура кипения, °С 50,2 [17, с. 131]
223,3
3,944
697
Критическая температура, °С
Критическое давление, МПа
Критическая плотность, кг/м^
Физические свойства
Давление пара, плотность и поверхностное натяжение
на линии равновесия жидкость — пар
Л "С
р, МПа
/, кг/мз
р", кг/мЗ
О, мН/м
0
20
40
50
60
70
80
90
100
ПО
120
130
140
150
160
170
180
190
200
210
220
0,0124
0,0315
0,0697
0,0994
0,1382
0,1879
0,2504
0,3274
0,4212
0,5337
0,6671
0,8238
1,006
1,216
1,457
1,733
2,045
2,400
2,800
3,253
3,764
1998
1940
1882
1852
1822
1792
1761
1729
1697
1664
1629
1594
1556
1516
1474
1428
1377
1320
1250
1158
986,3
1,083
2,591
5,448
7,595
10,35
13,84
18,18
23,51
29,99
37,81
47,20
58,41
71,78
87,77
107,0
130,3
159,0
195,5
244,0
315,4
465,8
23,1
20,5
18,0
16,8
15,7
14,5
13,3
12,2
1W
10,0
8,93
7,88
6,84
5,83
4,85
3,90
3,01
2,17
1,40
0,72
0,16
Калорические свойства на линии равновесия жидкость — пар
г,
кДж/кг
кДж/кг
кДж/кг
а,
кДж/(кг-К)
кДж/(кг.%)
кДжДкгК)
кДж/(кг-К>
0
20
40
50
60
70
157,0
151,3
145,4
142,4
139,2
136,0
320,0
335,7
351,8
359,9
368,2
376,5
477,0
487,0
497,2
502,3
507,4
512,4
3,3406
3,3960
3,4489
3,4745
3,4996
3,5141
3,9114
3,9123
3,9132
3,9147
3,9170
3,9197
0,775
0,794
0,811
0,819
0,827
0,835
0,514
0,537
0,560
0,573
0,585
0,598
254
80
90
100
ПО
120
130
140
150
160
170
180
190
200
210
220
г,
кДж/кг
132,6
129,1
125,4
121,5
117,4
113,1
108,5
103,5
98,07
92,08
85,36
77,59
68,20
55,77
33,19
а/,
кДж/кг
384,9
393,4
402,0
410,6
419,4
428,3
437,4
446,6
456,0
465,7
475,7
486,0
497,1
509,4
525,7
кДж/кг
517,5
522,4
527,3
532,2
536,9
541,5
545,9
550,1
554,1
557,8
561,0
563,6
565,3
565,1
558,9
а',
кДж/(кг-Ю
0,5481
3,5717
3,5949
3,6177
3,6401
3,6623
3,6842
3,7059
3,7275
3,7491
3,7708
3,7929
3,8159
3,8704
3,8732
кДж/(кг-К)
3,9229
3,9264
3,9301
3,9341
3,9381
3,9421
3,9461
3,9499
3,9534
3,9564
3,9588
3,9602
3,9598
3,9560
3,9405
кДж/(кг-К)
0,843
0,852
0,862
0,872
0,884
0,898
0,914
0,934
0,960
0,993
1,041
1,116
1,252
1,596
4,949
/У
Ср,
кДжДкг-К)
0,612
0,627
0,642
0,659
0,678
0,699
0,714
0,731
0,787
0,833
0,899
1,002
1,197
1,735
11,39
Вязкость и теплопроводность
на линии равновесия жидкость — пар
f, «С
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
ПО
120
130
140
150
160
170
180
190
200
210
220
т/, мкПас
1086
947
833
738
656
586
525
471
423
380
342
308
278
250
225
202
181
162
144
127
ПО
91,7
69,1
if, мкПа-с
П,1
11,5
П,9
12,3
12,7
13,1
13,5
14,0
14,4
14,9
15,3
15,8
16,3
16,8
17,4
18,0
18,7
19,5
20,4
21,5
23,1
25,6
84,2
81,3
78,5
75,9
73,4
71,0
68,8
66,7
64,6
62,7
60,7
58,9
57,0
55,2
53,4
51,5
49,7
47,7
45,7
45,2
44,2
44,1
49,0
А/', мВт/(мК)
7,05
7,42
7,80
8,19
8,59
9,00
9,42
9,85
10,3
10,8
П,2
11,7
12,2
12,8
13,3
13,9
14,6
15,3
16,1
18,2
20,7
25,7
43,4
255
Другие физические свойства
Теплота образования стандартная ЛЯ^, кДж/моль —700 [35]
Теплота плавления, кДж/моль 4,38 [42]
Теплота испарения при температуре кипения, кДж/моль 28,11
Показатель преломления жидкости /г^ 1,3700 [22, с. 127]
Растворимость
1,1,1-Трифторхлорбромэтан мало растворим в воде.
Смешивается с безводным этиловым спиртом, диэтиловым эфиром,
трихлорметаном, трихлорэтиленом и многими другими
органическими растворителями.
Характеристика пожароопасное™ и токсичности
1,1,1-Трифторхлорбромэтан — негорючая и невзрывоопасная
жидкость. Температура воспламенения и область воспламенения
в воздухе отсутствуют. Температура самовоспламенения 640 °С.
Ингибирует горение углеводородов.
ПДК в воздухе рабочей зоны производственных помещений
20 мг/мз. Класс опасности 4.
При соприкосновении с пламенем и горячими поверхностями
разлагается с образованием высокотоксичных продуктов.
Стабильность
1,1,1-Трифторхлорбромэтан медленно разлагается на свету.
Для его стабилизации используют добавку 0,01 % тимола.
Методы синтеза
1. Газофазное хлорирование 1,1,1-трифторбромэтана:
380 «С
CFsCBrHg + Clg » СРзСС1ВгН + НС1.
2. Газофазное бронирование 1,1,1-трифторхлорэтана:
427 «С
Brg » CFsCClBrH
Промышленное производство
В промышленности 1,1,1-трифторхлорбромэтан получают
бромированием 1,1,1-трифторхлорэтана при температуре 465 °С.
Технические требования к готовому продукту
Объемная доля 1,1,1-трифторхлорбромэтана, %, не менее 99,97
Объемная доля примесей, %, не более 0,03
Транспортирование и хранение
1,1,1-Трифторхлорбромэтан заливают в плотно
укупориваемые склянки из оранжевого стекла.
1,1,1-Трифторхлорбромэтан перевозят любым видом
транспорта. Хранят в сухих, прохладных, защищенных от света
местах.
256
Применение
1,1,1-Трифторхлорбромэтан применяют в качестве
высокоэффективного средства для ингаляционного наркоза (фторо-
тановый наркоз).
CFsCFBrCFgBr
и,1,2,3,3-ГЕКСАФТОРДИБРОМПРОПАН
(хладом 216В2, фреон 216В2, R216B2, талон 3602)
Основные характеристики
Тяжелая прозрачная бесцветная жидкость.
Относительная молекулярная масса
Температура плавления, °С
Температура кипения, °С
Критическая температура, "С
Критическое давление, МПа
Критическая плотность, кг/м^
309,831
-95 [77]
71,5 [36, с. 65]
234,7
2,821
773
Физические свойства
Давление пара, плотность и поверхностное натяжение
на линии равновесия жидкость — пар
f, °С
20
30
40
5Q
60
70
80
90
100
ПО
120
130
140
150
160
170
180
190
200
210
220
230
р, МПа
0,0140
0,0218
0,0329
0,0482
0,0687
0,0954
0,1297
0,1728
0,2261
0,2911
0,3691
0,4618
0,5708
0,6977
0,8445
1,013
1,206
1,425
1,674
1,955
2,274
2,634
р', кг/мз
2189
2157
2124
2090
2057
2022
1988
1953
1916
1886
1842
1803
1762
1720
1675
1627
1575
1519
1454
1378
1210
1116
р", кг/мз
1,803
2,732
4,013
5,733
7,991
10,90
14,58
19,16
24,82
31,71
40,05
50,08
62,10
76,48
93,72
114,5
139,8
171,0
210,7
263,4
340,5
489,0
о, мН/м
17,9
16,9
15,9
149
13,9
12,9
12,0
11,0
10,1
9,19
8,29
7,41
6,55
5,70
4,87
4,07
3,29
2,55
1,86
1,23
0,67
0,19
17 Б. Н. Максимов и др.
257
Калорические свойства на линии равновесия жидкость — пар
f, *с
г,
к Д ж/кг
кДж/кг
а,
кДж/кг
кДжДкгК)
кДж/(кгК)
кДжДкгК)
20
30
40
50
60
70
80
90
100
ПО
120
130
140
150
160
170
180
190
200
210
220
230
103,8
101,8
99,8
97,7
95,6
93,4
91,2
88,9
86,5
84,0
81,3
78,5
75,5
72,4
69,0
65,3
61,3
56,7
51,5
45,3
37,2
23,7
318,0
325,3
332,6
340,0
347,5
355,0
362,6
370,3
378,0
385,8
393,7
401,7
409,7
417,8
426,1
434,5
443,0
451,8
460,8
470,2
480,4
492,7
421,8
427,1
432,4
437,7
443,1
448,5
453,8
459,2
464,5
469,8
475,0
480,2
485,2
490,2
495,1
499,8
504,3
508,5
512,3
515,5
517,6
516,4
3,2923
3,3166
3,3404
3,3637
3,3864
3,4087
3,4304
3,4518
3,4727
3,4932
3,5134
3,5333
3,5578
3,5721
3,5912
3,6101
3,6289
3,6477
3,6606
3,6859
3,7063
3,7303
3,6474
3,6533
3,6597
3,6665
3,6737
3,6811
3,6887
3,6964
3,7042
3,7121
3,7199
3,7277
3,7354
3,7479
3,7502
3,7573
3,7639
3,7700
3,7754
3,7795
3,7816
3,7774
0,723
0,730
0,737
0,743
0,750
0,756
0,762
0,769
0,776
0,783
0,790
0,799
0,809
0,820
0,834
0,851
0,873
0,904
0,952
1,035
1,231
2,381
0,539
0,549
0,559
0,568
0,578
0,588
0,598
0,608
0,619
0,631
0,643
0,656
0,671
0,688
0,707
0,731
0,762
0,804
0,870
0,989
1,291
3,582
Вязкость и теплопроводность
на линии равновесия жидкость — пар
f, "С
мкПа-с
мкПа-с
А/, мВт/(м-%)
мВт/(м-К)
20
30
40
50
60
70
80
90
100
по
120
130
140
150
160
170
180
190
200
210
220
230
1176
1011
877
767
680
598
524
469
418
376
333
306
276
249
223
199
174
156
135
115
96,8
—
11,6
12,0
12,4
12,8
13,2
13,6
14,0
14,4
14,9
15,3
15,8
16,3
16,8
17,3
17,9
18,6
19,3
20,2
21,3
22,8
25,2
30,6
59,0
57,2
55,5
53,9
52,4
51,0
49,6
48,2
47,0
45,7
44,5
43,3
42,1
40,9
39,7
38,4
37,2
35,9
35,6
34,9
34,8
37,3
7,36
7,72
8,08
8,45
8,83
9,21
9,60
10,0
10,4
10,8
п,з
П,7
12,2
12,7
13,2
13,8
14,4
15,0
16,5
18,3
21,5
31,8
258
Другие (физические свойства
Теплота испарения при температуре кипения, кДж/моль 28,82
Показатель преломления жидкости Лд* 1,3592 [36, с. 65]
Характеристика пожароопасности и токсичности
1,1,1,2,3,3-Гексафтордибромпропан — трудногорючая и не-
взрыворпасная жидкость. Эффективное огнегасящее средство.
ПДК в воздухе рабочей зоны производственных помещений
не установлена. Класс опасности 4.
Термическая стабильность
1,1,1,2,3,3-Гексафтордибромпропан по термической
стабильности близок к 1,1,2,2-тетрафтордибромэтану.
Коррозионное действие на металлы
Металлические материалы, стойкие при 50 °С: алюминиевые
сплавы АД1, AMrSBM, магний, медь и ее сплавы МЗ, Л63,
Бр.А5, никель НП2, стали 18Х21Н6М2Т, 12Х18НЮТ, титановые
сплавы ВТ1-0,ОТ4, покрытия Ан.Окс.хр., Кд.Э.хр., Хим.Окс.фтор
(скорость коррозии не более 0,001 мм/год); стали Ст.З, Ст. 10,
У10 (скорость коррозии 0,003—0,010 мм/год).
Химические свойства
1. Гидрирование. В присутствии катализатора образует
с водородом гексафторпропен и гексафторпропан:
2СРзСРВгСР*Вг + ЗНз —^ СРзСР=СРз + CF3CFHCF2H + 4НВг.
2. Галогенирование. При нагревании взаимодействует
с хлором в газовой фазе в объеме или на катализаторе:
300 «С
CFsCFBrCFgBr + Clg » CF3CFCICF2CI + Вг%.
3. Дегалогенирование. Взаимодействует с цинком в
среде полярного растворителя с образованием гексафтор-
пропена:
С2Н5ОН; 70-75"C
CFaCFBrCFgBr + Zn -> CFsCF^CFz + ZnBrg.
Методы синтеза
Бромирование гексафторпропена в газовой или жидкой фазе:
СРзСР=Ср2-т- Brg —> CFsCFBrCFzBr.
17* 2 59
Лабораторный способ получения
1,1,1,2,3,3-Гексафтордибромпропан получают
фотохимическим бромированием гексафторпропена при инициировании
реакции видимым светом.
Синтез проводят в трехгорлой колбе, снабженной обратным
водяным холодильником и освещаемой электролампой.
В колбу на i/з объема наливают жидкий бром и по
сифонной трубке барботируют через него газообразный гексафтор-
пропен с таким расходом, чтобы с верха холодильника не
наблюдалось сдувки газа. Синтез ведут до обесцвечивания
продукта в колбе.
Промышленное производство
1,1,1,2,3,3-Гексафтордибромпропан выделяют ректификацией
из кубовых остатков производства 1,1,2,2-тетрафтордибром-
этана.
Основной метод анализа технического продукта
Технический 1,1,1,2,3,3-гексафтордибромпропан анализируют
газохроматографическим методом аналогично 1,1,2,2-тетрафтор-
дибромэтану.
Транспортирование и хранение
1,1,1,2,3,3-Гексафтордибромпропан заливают в герметично
закрывающиеся полиэтиленовые бутыли, канистры и бидоны
вместимостью 5 и 10 дм^. Коэффициент заполнения 2 кг
продукта на 1 дмЗ вместимости сосуда.
1,1,1,2,3,3-Гексафтордибромпропан перевозят любым видом
транспорта. Хранят в закрытых складских помещениях.
Применение
1,1,1,2,3,3-Гексафтордибромпропан применяют в качестве
сырья для препаративного органического синтеза. Его можно
использовать в качестве огнегасящей жидкости.
CFgCFBrCFBrCFs
ОКТАФТОРДИБРОМБУТАН
(хладон 318В2, фреон 318В2, R318B2)
Основные характеристики
Бесцветная жидкость, смесь изомеров.
Относительная молекулярная масса 359,839
Температура плавления, °С —62
Температура кипения, *С 99,2
Критическая температура, °С 259
Критическое давление, МПа 2,34
Критическая плотность, кг/м^ 723
260
Физические свойства
Давление пара, плотность и поверхностное натяжение
на линии равновесия жидкость — пар
f, «с
0
20
40
60
80
100
ПО
120
130
140
150
160
170
180
190
200
210
220
230
240
250
р, МПа
0,0014
0,0045
0,0118
0,0269
0,0551
0,1029
0,1365
0,1780
0,2285
0,2892
0,3612
0,4460
0,5448
0,6592
0,7906
0,9409
1,112
1,306
1,526
1,775
2,056
р', кг/мз
2171
2114
2055
1995
1933
1869
1836
1803
1769
1734
1698
1660
1621
1580
1537
1490
1440
1383
1317
1237
1121
р", кг/мз
0,229
0,666
1,647
3,581
7,023
12,68
16,62
21,46
27,36
34,50
43,09
53,37
65,66
80,38
98,08
119,5
145,9
178,9
222,0
282,1
380,2
а, мН/м
20,2
18,3
16,4
14,6
12,8
п,о
10,2
9,38
8,56
7,76
6,96
6,18
5,41
4,66
3,93
3,22
2,56
1,92
L34
0,81
0,34
Калорические свойства на линии равновесия жидкость — пар
20
40
60
80
100
120
140
160
180
200
220
240
250
г.
кДж/кг
102,0
98,2
94,4
90,5
86,3
81,9
77,1
71,8
65,8
58,9
50,3
38,2
28,6
к Д ж/кг
295,4
310,9
326,8
342,9
359,3
375,9
392,9
410,1
427,7
445,8
464,6
484,8
496,3
к Д ж/кг
397,4
409,2
421,2
433,3
445,6
457,8
470,0
481,9
493,6
504,7
514,8
522,9
524,9
&',
кДж/(кг-К)
3,2716
3,3128
3,3618
3,4088
3,4539
3,4972
3,5391
3,5796
3,6190
3,6577
3,6961
3,7355
3,7572
&",
кДж/(кг'К)
3,6106
3,6274
3,6458
3,6652
3,6852
3,7054
3,7255
3,7451
3,7641
3,7819
3,7978
3,8098
3,8118
с ,
Р
кДж/(кг К)
0,768
0,785
0,799
0,813
0,826
0,839
0,853
0,871
0,893
0,927
0,988
1,166
1,553
с ,
Р
кДж/(кг-К)
0,590
0,610
0,629
0,649
0,668
0,689
0,711
0,737
0,769
0,815
0,898
1,151
1,773
261
Вязкость и теплопроводность на линии равновесия жидкость — пар
f, "С
0
20
40
60
80
100
120
140
160
180
200
220
240
250
П', мкПа-с
1567
1135
872
694
545
450
380
335
307
274
244
209
154
128
П", мкПа-с
9,68
10,4
11,1
11,8
12,5
13,2
14,0
14,8
15,7
16,7
17,9
19,6
22,6
* 25,6
А/, мВт/(мК)
58,3
54,7
51,6
48,9
46,5
44,3
42,3
40,4
38,5
36,7
34,8
33,6
33,2
3*8
А,", мВтДмК)
6,48
7,16
7,86
8,57
9,31
10,1
10,9,
11,7
12,6
13,6
14,7
16,4
19,9
25,1
Другие физические свойства
Теплота испарения при температуре кипения, кДж/моль 31,12
Электрическая проводимость удельная жидкости при 5 - 10"
22 "С, См/м
Диэлектрическая проницаемость жидкости при 25 °С 2,4
Показатель преломления жидкости л^ 1,352 [36, с. 72]
Характеристика пожароопасности и токсичности
Октафтордибромбутан —трудногорючая и невзрывоопасная
жидкость. Обладает огнегасящей способностью.
ПДК в воздухе рабочей зоны производственных помещений
не установлена.
Термическая стабильность
Термическое разложение октафтордибромбутана при
времени контакта 1—10 с начинается в трубке из кварца при 480 °С.
Коррозионное действие на металлы
Металлические материалы, стойкие при 50 °С (скорость
коррозии не более 0,001 мм/год): алюминиевые сплавы АДОМ,
АМг5ВМ, Д16АТ; магний; медь и ее сплавы МЗ, Л63, Бр.АВ,
Бр.АМц; никель Н2; свинец; серебро; стали 14Х17Н2, 08Х22Н6Т,
08Х21Н6М2Т, 12Х18Н10Т; титановые сплавы ВТ6-С, ОТ4;
покрытия Ан.Окс.хр., Хим.Окс.фтор., Хим.Окс.фос.
Химические свойства
1. Галогенирование. При температуре выше 300°С
взаимодействует с хлором в газовой фазе в объеме или на
катализаторе:
CFsCFgCFBrCFgBr + Clg —> CF3CF2CFCICF2CI + Вг%;
CFsCFBrCFBrCFs-f-Clg —> CFsCFClCFClCFs + Brs;
262
2. Дегалогенирование. Взаимодействует с цинком в
среде полярного растворителя с образованием
соответствующего изомера октафторбутена:
С2Н5ОН; 70-75 «С
+ Zn
С2Н5ОН; 55-60 "С
CFaCFBrCFBrCFsi- Zn
HCON(CHs)2; 70-80"C
->
Методы синтеза
Бромирование октафторбутена-1, октафторбутена-2 или окта-
фторизобутилена в газовой или жидкой фазе:
Промышленное производство
Октафтордибромбутан выделяют ректификацией из кубовых
остатков производства 1,1,2,2-тетрафтордибромэтана.
Основной метод анализа технического продукта
Октафтордибромбутан анализируют газохроматографическим
методом аналогично 1,1,2,2-тетрафтордибромэтану.
Транспортирование и хранение
Октафтордибромбутан заливают в герметично
закрывающиеся полиэтиленовые бутыли, канистры и бидоны
вместимостью 5 и 10 дмЗ. Коэффициент заполнения 2 кг продукта на
1 дмз вместимости сосуда.
Октафтордибромбутан перевозят любым видом транспорта.
Хранят в закрытых складских помещениях.
Применение
Октафтордибромбутан применяют в качестве флегматиза-
тора горючих жидкостей и в качестве огнегасящей жидкости.
3. ФТОРОЛЕФИНЫ
CF;=CF2
ТЕТРАФТОРЭТИЛЕН
(перфторэтилен, мономер 4, R1114)
Основные характеристики
Бесцветный газ без запаха.
Относительная молекулярная масса 100,016
Температура плавления, °С —131,15 [41]
Температура кипения, *С —76,5 [78]
Критическая температура, *С 33,3 [78]
Критическое давление, МПа 3,95 [79]
Критическая плотность, кг/мЗ 572 [78]
263
Физические свойства
Давление пара, плотность и поверхностное натяжение
на линии равновесия жидкость—пар
f, «С
р, МПа
р', кг/мЗ
о, мН/м
— ПО
-105
— 100
-95
—90
—85
-80
—75
—70
-65
-60
—55
—50
-45
—40
—35
—30
—25
—20
-15
-10
—5
0
5
10
15
20
25
30
0,0103
0,0155
0,0226
0,0322
0,0449
0,0613
0,0822
0,1083
0,1405
0,1796
0,2265
0,2823
0,3478
0,4240
0,5121
0,6130
0,7278
0,8577
1,004
1,167
1,350
1,552
1,776
2,024
2,297
2,597
2,928
3,291
3,691
1644
1625
1606
1586
1567
1547
1528
1508
1488
1467 .
1447
1426
1405
1383
1361
1338
1315
1290
1265
1239
1211
1182
1150
1116
1078
1035
983,8
917,6
811,4
0,768
1,121
1,594
2,216
3,019
4,036
5,305
6,866
8,763
11,04
13,76
16,97
20,73
25,12
30,20
36,08
42,84
50,63
59,58
69,88
81,78
95,60
111,8
130,9
154,0
182,7
219,8
272,6
369,2
19,7
18,8
18,0
17,1
16,3
15,5
14,7
13,9
13,1
12,3
11,5
10,8
10,0
9,3]
8,59
7,87
7,17
6,47
5,78
5,11
4,45
3,81
3,19
2,60
2,03
1,50
1,01
0,57
0,20
Калорические свойства на линии равновесия жидкость — пар
f, «С
г,
кДж/кг
а,
кДж/кг
6",
кДж/кг
а',
кДж/(кг.%)
кДж/(кг К)!
кДжДкг.К)
кДж/(кг-К)
— ПО
— 105
— 100
-95
-90
-85
-80
—75
—70
183,03
180,50
177,94
175,34
172,70
170,00
167,25
164,43
161,54
345,55
350,77
356,02
362,32
366,65
372,01
377,41
382,84
388,31
528,58
531,27
533,96
536,66
539,34
542,01
544,66
547,27
549,85
2,7052
2,7367
2,7675
2,7976
2,8270
2,8558
2,8841
2,9118
2,9389
3,8291
3,8120
3,7967
3,7831
3,7709
3,7601
3,7504
3,7417
3,7339
1,039
1,047
1,054
1,061
1,068
1,075
1,082
1,089
1,096
0,566
0,577
0,588
0,599
0,611
0,623
0,636
0,649
0,664
264
#ЛЖЖ#Ж##МщК
cocococococococo со" со" со" со со" со" со со со со со со
«^ (N со'со^со'со^м сосо'со^со'со^с^
I I t I I I I
8
о,
4
с
Ю СО 00 О
88^К ^^"""
8^9
ЩЩЩ
#ЕзЗ
U %(
^тм со" со" со"
188
S ю ю ю ю
4 ^4 .
N СЧ N О О
^4 ^_4 ^4 (2) ОЪ
Ю (С ю 1О ю
сэсГ
p, МПа
0,05
0,10
0,50
1,00
2,00
5,00
10,00
20,00
0,05
0,10
0,50
LOO
2,00
5,00
10,00
20,00
л,
кДж/кг
а,
кДж/(кг К)
Изотерма 80 °С
662,2
662,0
(89J
656,7
650,3
626,4
584,0
565,9
4,2289
4,1707
4,0323
3,9686
3,8976
3,7686
3,6163
3,5326
Изотерма 160 "С
731,9
731,9
730,3
728,4
724,6
712,7
692,7
667,9
4,4064
3,3485
4,2122
4,1513
4,0871
3,9897
3,8955
3,7929
к Д ж/кг-К
0,828
0,830
0,844
0.865
0,915
1,233
1,634
1,259
0,911
0,912
0,919
0,929
0,950
1,027
1,178
1,251
А,
кДж/кг
кДж/(кг К
Изотерма 120
696,2 4,3201
696,0 4,2620
694,2 4,1249
691,9 4,0629
687,1 3,9963
671,2 3,8891
643,1 3,7750
617,1 3,6697
Изотерма 200
769,1 48,4885
768,9 4,4306
767,7 4,2949
766,2 4,2348
763,1 4,1721
753,8 4,0803
738,5 3,9966
717,1
3,9015
кДж/(кгЩ
°с
0,871
0,872
0,882
0,896
0,927
1,059
1,330
1,285
"С
0,944
0,949
0,954
0,961
0,976
1,028
1,122
1,211
Плотность в однофазной области р,
р, МПа
-20
f, °С
20
40
60
80
120
160
200
0,01
0,02
0,05
0,07
0,1
0,2
0,5
0,7
1,0
2,0
3,0
5,0
10,0
15,0
20,0
0,476
0,954
2,396
3,366
4,834
9,842
26,10
38,26
59,29
1274
1282
1298
1330
1356
1379
0,441
0,883
2,217
3,111
4,463
9,048
23,64
34,17
51,55
1154 |
1168
1196
1245
1280
1309
0,411
0,822
2,062
2,893
4,146
8,381
21,67
31,07
46,16
I 109,4
974,9
1062
1148
1199
1237
0,384
0,770
1,929
2,704
3,873
7,811
20,05
28,58
42,07
94,47
166,4
734,8
1029
1109
1161
0,361
0,723
1,812
2,539
3,635
7,318
18,69
25,53
38,79
84,46
140,2
324,8
870,6
1007
1079
0,341
0,682
1,708
2,393
3,425
6,886
17,51
24,79
36,07
76,97
123,9
249,7
689,0
894,9
993.5
0,306
0,612
1,533
2,147
3,071
6,164
15,59
21,97
31,78
66,16
103,2
189,0
456,7
681,0
821,0
0,278
0,556
1,390
1,947
2,784
5,582
14,07
19,78
28,50
58,50
89,8
158,3
351,4
535,4
676,9
0,254
0,509
1,272
1,782
2,547
5,102
12,83
18,00
25,88
52,66
80,0
138,3
293,2
444,0
571,9
266
I I
I I I I I I I I I I I I I I 111
4^
j
.(OOl
^j3j3j^4LO^ J
9
I
II
ослосд ю *-*oooo
"OOO О О
^—О О
00 СЛ 4^. ^ СО
О) 4Ь СО 00 СО СО
О) О (О СО 00 О4
8g
. 00 Ю
соелсооо ел сососососо
юо (
Другие (физические свойства
Теплота образования стандартная ЛЯ^, —659,5 [5]
кДж/моль
Теплота плавления, кДж/моль 7,714 [6, с. 180]
Изменение молярного объема при плавлении (при 13,5 [6, с. 188]
давлении 0,101 МПа), см^/моль
Теплота испарения при температуре кипения, 16,53
кДж/моль
Дипольный момент 0
Диэлектрическая проницаемость [78]:
при 0,101 МПа 1,0017
при 0,868 МПа 1,015
Растворимость
Массовая растворимость тетрафторэтилена в воде при
парциальном давлении 0,101 МПа и различных температурах, %:
10 °С 0,024 50 °С 0,010
20 °С 0,018 60 °С 0,0094
30 °С 0,014 70 °С 0,0090
40 °С 0,012 80 °С 0,0088
Молярная растворимость тетрафторэтилена в органических
растворителях при 20°С и парциальном давлении 0,101 МПа, %:
Тетрахлорметан 1,26 Ацетон 0,35
1,1,2-Трифтортрихлор- 2,1 Циклогексанон 0,46
этан Хинолин 0,73
Бензол 0,193 N-Метилпирролидон 0,38
Этиленгликоль 0,024 Диметилформамид 0,20
Диэтиленгликоль 0,55 Нитробензол 0,45
Диоксан 0,41 Диметилсульфоксид 1,48
Этилацетат 0,35
Дибутилфталат 0,61
Молярная растворимость тетрафторэтилена в 1,1,2,2-тетра-
фтордибромэтане при различных температурах, %:
-40 °С
—30°С
-20 °С
-10°С
0°С
25,3
16,2
Ю,7
7,3
5,2
10 °С
20 °С
30 °С
40 °С
3,7
2,7
2,1
1,6
Характеристика пожароопасности и токсичности
Тетрафторэтилен — горючий и взрывоопасный газ.
Температура самовоспламенения 780 °С. Объемные концентрационные
пределы распространения пламени в воздухе 13,4—46,4%.
Нижний объемный концентрационный предел распространения
пламени в кислороде 4,7%. При хранении в жидкой фазе без
ингибитора тетрафторэтилен способен к самопроизвольной
полимеризации, сопровождающейся взрывом.
ПДК в воздухе рабочей зоны производственных помещений
30 мг/мЗ. Кдасс опасности 4. Максимально-разовая ПДК в
воздухе населенных мест 6 мг/м^, среднесуточная ПДК 0,5 мг/м%.
ПДК в воде водоемов хозяйственно-питьевого и культурно-
бытового водопользования 0,36 мг/л.
При соприкосновении с открытым пламенем и горячими
поверхностями разлагается с образованием высокотоксичных
продуктов.
Термическая стабильность
~ Термическое разложение тетрафторэтилена начинается при
температуре выше 200 °С.
Коррозионное действие на металлы и неметаллы
Металлические материалы, стойкие при 20 °С (скорость
коррозии не более 0,001 мм/год): алюминиевые сплавы АД1,
АМгЗ, АМгб; бронза Бр.АМУ; сталь 12Х18Н10Т.
Неметаллические материалы, стойкие при 20 °С:
фторопласт 4, полиэтилен, винипласт, пластикат, эбонит.
Химические свойства
1. Гидрирование. На палладиевом катализаторе
присоединяет водород, на никелевом присоединение
сопровождается частичным замещением фтора:
Pd;20°С
> CF2HCP2H;
Ni; 90—100 "С
2. Гидрогалогенирование. На катализаторах [
при 170°С; (Та, Nb)Fs при 0—200°С] присоединяет фторо-
водород:
СРСР4-НР —> CF3CF2H.
С другими галогенгидридами образует продукты
присоединения, а также, отчасти, теломеризации:
зоо«с
300 С»
176-226 "С
3. Галогенирование. При УФ-облучении или на
катализаторе присоединяет галогены:
(Х = С1, Вг, I).
269
При обычных условиях легко присоединяет интергалогениды:
CFg=CF2 + ХС1 —> CF2CICF2X (X = Вг, I).
4. Окисление. При УФ-облучении реагирует с
кислородом:
1,5CF2=CF2 + O2 —> FgC CF2 + CF2O.
В жестких условиях сгорает в кислороде, образуя тетра-
фторметан и диоксид углерода:
5. Аминирование. В среде органического растворителя
в присутствии ингибитора реагирует с аммиаком:
; 20 °С; 3,5 МПа —2HF
CFHCFNH
С
HFsC/ N
В отсутствие катализатора реагирует с аминами:
-HF RNH2
NHI
6. Нитрование. Присоединяет нитро- и нитрозогруппы в
мягких условиях:
30—90 «С
CF2=CF2-|-NO2 + NO > O2NCF2CF2NO;
H2SO4; 20 «С
)" O2NCF2COOH.
7. Алкилирование. С галогеналканами и галогеналке-
нами вступает в реакцию алкилирования, с гипофторитами,
ангидридами, спиртами и алкоголятами—в реакцию О-ал-
килирования:
CF2CICF2CCI3;
220 »с
» CF3CF2CF2I;
FoI 50 «С
CFCFCF
N2; 20 «С
CF3CF2OCF3;
270
CsF; Brg
кон
^ CF2HCF2OR;
Na; 20-40 »C
Н
+ CF2HCF2OCH3.
8. Смешанная димеризация. В автоклаве при
комнатной температуре димеризуется с октафторизобутиленом:
9. Циклодимеризация. В автоклаве при повышенной
температуре легко циклодимеризуется, а также содимеризуется
с этиленом:
zoo °c CF2—CFg
2CF2-CF2 > | I ;
CFg—CF2
150 «с CFg—CFg CFg—CFg
3CFg=CFg + CHg^CHg )- I 14-1 I .
CHg—CHg CF2—CFg
10. Полимеризация. При эмульсионной полимеризации
в водной среде в присутствии инициаторов и фторсодержащих
эмульгаторов образует полимер. Процесс проводят при
температуре 40—80"С и давлении 0,35—2,75 МПа.
Методы синтеза
1. Гидрирование фторсодержащих соединений:
кат.; 330-450 «С
CF2CICF2CI + H2 -> CFg=CF2
Н2О(пар); 760 »С
-> CFg=CFg 4-Другие продукты 4-НС1.
2. Дегалогенирование 1,1,2,2-тетрафтордихлорэтана цинком
в среде полярного растворителя (метиловый или этиловый
спирт, ацетон, диоксан, диметилформамид, пиридин):
70-100° С
CFgClCFgCI 4- Zn > CFg=CF2 + ZnCIg.
3. Дегидрохлорирование 1,1,2,2-тетрафторхлорэтана гидрокси-
дами металлов в спиртовом растворе:
С2Н5ОН; 90 »С
-> CFg=CFg4-NaCl 4-HgO.
271
4. Пиролиз фторсодержащих соединений:
700-800 «С
800-1200 °С
^ CF2==CF2
750=С *
CF2CICF2H >- Ср2=СРз +другие продукты + HCI;
HgO(nap); 0,10-0,12 МПа
-> CFz^CFg + другие продукты;
600-700 "С; 130-700 Па
[—СРг—CFg—]» -> /гСРг^СРг + другие продукты.
Лабораторный способ получения
Тетрафторэтилен получают дебромированием 1,1,2,2-тетра-
фтордибромэтана в среде полярного растворителя с
температурой кипения не ниже 100 °С (диметилформамид, диметилсульф-
оксид и др.).
Синтез проводят в трехгорлой колбе вместимостью 2 дм\
снабженной мешалкой, обратным холодильником и капельной
воронкой и помещенной на масляную баню.
В колбу загружают 500 см^ растворителя и добавляют 4—
5 г хлорида цинка. При работающей мешалке загружают 400 г
цинковой пыли и нагревают колбу до 80—90 °С. Постепенно
по каплям вводят 1,1,2,2-тетрафтордибромэтана и растворителя
(500 г на 250 см^).
Образующийся тетрафторэтилен через холодильник
поступает в склянку с триэтиламином (ингибитор самопроизвольной
полимеризации тетрафторэтилена) и затем в приемник,
охлаждаемый до температуры —80ч 100°С.
Промышленное производство
В промышленности тетрафторэтилен получают пиролизом ди-
фторхлорметана. Технологический процесс состоит из
следующих основных стадий:
1) пиролиз;
2) закалка;
3) нейтрализация и сушка;
4) компримирование и конденсация пиролизата;
5) выделение товарных продуктов.
Побочные продукты и методы их утилизации
Образующаяся 22—30%-я соляная кислота используется
как товарный продукт.
272
Примеси в техническом продукте: тетрафторциклобутан, гек-
сафторпропен, 1,1,2,2-тетрафторхлорэтан.
Основной метод анализа технического продукта
Технический тетрафторэтилен анализируют газохроматогра-
фическим методом. Хроматограф с детектором по
теплопроводности. Условия анализа:
Сорбент Дибутилфталат (35 % от
массы носителя) на диато-
митовом кирпиче
Длина колонки, м 6
Диаметр колонки, мм 3
Температура термостата колонок, °С 50
Скорость газа-носителя (гелия), 30
смз/мин
Транспортирование и хранение
Тетрафторэтилен заливают в баллоны вместимостью 12 дм^.
Для исключения самопроизвольной полимеризации тетрафтор-
этилена перед разливом в него добавляют ингибитор — три-
этил&мин. Коэффициент заполнения 0,5 кг продукта на 1 дм^
вместимости баллона.
Тетрафторэтилен перевозят в изотермических вагонах при
температуре не выше 2°С. Хранят в баллонах, установленных
вертикально в рассольную ванну, при температуре не выше 2°С.
Применение
\.
Тетрафторэтилен является сырьем для получения различных
полимеров и сополимеров, а также ряда фторорганических
соединений.
ТРИФТОРХЛОРЭТИЛЕН
(перфторвинилхлорид, мономер 3, RIII3)
Основные характеристики
БёсцветйЫЙ газ без запаха.
Относительная молекулярная масса 116,470
Температура плавления, °С —154,9 [41]
Температура кипения, °С —27,8 [80]
Критическая температура, °С 106,5 [81]
Критическое давление, МПа 3,95
Критическая плотность, кг/м% 550
18 Б. Н. Максимов и др. 273
Физические свойства
Давление пара, плотность и поверхностное натяжение
на линии равновесия жидкость — пар
—60
—50
-40
—30
—20
— 10
0
20
20
30
40
50
60
70
80
90
100
р, МПа
0,0190
0,0340
0,0573
0,0919
0,1411
0,2087
0,2986
0,4150
0,5623
0,7451
0,9681
1,237
1,556
1,934
2,378
2,897
3,503
р', кг/мз
1546
1516
1485
1454
1423
1391
1358
1324
1289
1252
1214
1172
1127
1076
1016
941,3
826,3
р", кг/мз
1,13
1,97
3,24
5,10
7,70
11,25
15,95
22,06
29,89
39,83
52,36
68,20
88,41
114,7
150,2
202,1
295,8
о, мН/м
20,3
18,8
17,3
15,8
14,4
13,1
П,7
10,4
9,07
7,80
6,55
5,35
4,18
3,09
2,07
1,16
0,40
Калорические свойства на линии равновесия жидкость — пар
f, «С
—60
—50
—40
—30
—20
— 10
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
г,
кДж/кг
198,9
194,1
189,2
184,1
178,8
173,3
167,5
161,4
154,8
147,7
140,1
131,6
122,2
111,3
98,3
81,8
56,2
&',
кДж/кг
341,0
351,5
362,1
372,7
383,5
394,4
405,4
416,6
427,9
439,5
451,3
463,4
475,9
489,0
502,9
518,2
537,2
А",
кДж/кг
539,9
545,5
551,2
556,8
562,3
567,7
572,9
578,0
582,7
587,2
591,3
595,0
598,1
600,3
601,2
600,0
593,4
кДж/(кгК)
2,8653
2,9133
2,9596
3,0044
3,0477
3,0898
3,1306
3,1705
3,2094
3,2477
3,2853
3,3227
3,3600
3,3976
3,4363
3,4777
3,5274
У,
кДж/(кг-К)
3,8001
3,7843
3,7717
3,7618
3,7540
3,7479
3,7432
3,7396
3,7366
3,7342
3,7318
3,7293
3,7260
3,7215
3,7145
3,7026
3,6779
4'
кДжДкг К)
,007
,012
,017
1,022
1,027
1,033
1,039
,045
1,052
1,060
1,078
1,105
1,147
1,215
1,337
1,609
2,791
кДж/(кг-К)
0,604
0,620
0,638
0,656
0,677
0,699
0,724
0,751
0,783
0,820
0,856
0,923
1,001
1,118
1,322
1,799
4,343
274
Калорические свойства в однофазной области
р, МПа
0,05
0,1
0,5
1,0
2,0
5,0
10,0
20,0
0,05
0,1
0,5
1,0
2,0
5,0
10,0
20,0
0,05
0,1
0,5
1,0
2,0
5,0
10,0
20,0
0,05
0,1
0,5
1,0
2,0
5,0
10,0
20,0
А,
кДж/кг
кДж/(кг-К)
Изотерма 0°С
577,6
577,5
405,5
405,6
405,9
406,7
408,2
411.4
3,8795
3,8276
3,1303
3,1294
3,1277
3,1226
3,1147
3,1008
Изотерма 40 °С
605,4
604,7
599,0
451,3
451,3
451,3
451,9
454,2
3,9746
3,9236
3,7956
3,2853
3,2825
3,2750
3,2642
3,2468
Изотерма 80 °С
634,8
634,3
630,1
624,3
609,3
500,0
498,0
498,0
4,0628
4,0123
3,8890
3,8275
3,7451
3,4209
3,4025
3,3785
Изотерма 160 °С
697,6
697,3
694,7
691,4
684,3
657,0
609,7
590,9
4,2230
4,1730
4,0538
3,9988
3,9370
3,8223
3,6862
3,6152
fp,
кДж/(кг К)
0,677
0,685
1,106
1,104
1,100
1,089
1,076
1,058
0,715
0,721
0,771
1,194
1,180
1,150
1,117
1,081
0,752
0,755
0,785
0,835
1,057
1,320
1,196
1,114
0,818
0,819
0,833
0,852
0,900
1,214
1,567
1,211
А,
кДж/кг
кДж/(кг-К)
Изотерма 20°
591,3 3,9280
590,5 3,8767
583,5 3,7447
428,0 3,2085
428,2 3,2064
428,7 3,2004
429,8 3,1913
432,7 3,1759
Изотерма 60 °
619,9 40195
619,3 3,9688
614,5 3,8435
607,5 3,7785
475,7 3,3581
474,8 3,3477
474,6 3,3343
475,9 3,3141
Изотерма 120'
665,5 4,1453
665,1 40951
661,9 3,9744
657,7 3,9170
648,0 3,8491
583,8 3,6432
549,0 3,5393
543,5 3.5003
Изотерма 200'
730,9 4,2965
730,7 4,2467
728,6 41285
725,9 4,0749
720,3 40165
701,4 3,9203
667,7 3,8144
640,0 3,7236
кДжЯкг К)
С
0,696
0,703
0,772
1,138
1,131
1,114
1,094
1,068
С
0,734
0,738
0,776
0,847
1,277
1,207
1,149
1,096
С
0,786
0,788
0,808
0,837
0,921
3,784
1,386
1,160
'С
0,847
0,848
0,858
0,872
0,903
1,044
1,327
1,234
18*
275
Плотность в однофазной области р,
о, МПа
0,01
0,05
0,1
0,5
1,0
2,0
10
15
20
f,*C
-20
0
0,5554 0,5143
2,817 2,600
5,743 5,276
1424 1359
1426 1361
1429 1365
1453 1395
1466 1411
1478 1425
20
0,4789
2,416
4,886
27,12
1292
1297
1335
1355
1372
Вязкость
40
0,4481
2,256
4,553
24,66
1214
1222
1273
1297
1318
60
0,4211
2,117
4,265
22,70
49,99
1133 |
1207
1238
1263
80
0,3971
1,995
4,013
21,10
45,39
112,1
1133
1175
1206
и теплопроводность
на линии равновесия
—60
-50
-40
—30
-20
— 10
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
т/, мкПас
776
658
562
480
412
356
309
269
236
207
182
160
140
121
103
84,4
64,2
Т)", мкПа
9,07
9,48
9,93
10,3
10,8
11,2
11,7
12,2
12,7
13,3
13,8
14,5
15,2
16,2
17,3
19,1
22,6
120
0,3566
1,789
3,592
18,57
38,89
86,77
160
200
0,3236 0,2962
1,622 1,483
3,253 2,973
16,65 15,12
34,34 30,89
73,50 64,64
947,9 674,4 469,1
1033 862,9 688,1
1086 952,8 815,2
жидкость — пар
с
АЛ мВт/(л
101,0
96,2
91,7
87,6
83,6
79,9
76,4
73,0
69,7
66,4
63,2
60,0
56,7
53,3
51,4
49,4
50,0
* К)
А,", мВт/(м-К)
7,03
7,49
7,95
8,44
8,95
9,48
10,0
10,6
11,2
11,9
12,7
13,5
14.4
15,4
18,0
22,2
35,1
Другие физические свойства
Теплота образования стандартная АЯ^, кДж/моль
Теплота плавления, кДж/моль
Теплота испарения при температуре кипения,
. кДж/моль
Дипольный момент, Кл-м 1,27*
Диэлектрическая проницаемость газа [19, с. 947]:
при 28 "С 1,00273
при 104 °С 1,00214
Показатель преломления жидкости я^ 1,3960 [84, с. 6]
-515 [41]
5,282 [42]
21,31
[82, 83]
276
Растворимость
Массовая растворимость трифторхлорэтилена в воде при
парциальном давлении 0,101 МПа и различных
температурах, %:
10°С 0,042 40°С 0,016
20°С 0,030 50°С 0,012
30°С 0,023 60°С 0,010
Молярная растворимость трифторхлорэтилена в
органических растворителях при 25 °С и парциальном давлении
0,101 МПа, %:
Тетрахлорметан
Трифторхлорметан
Тетрахлорэтилен
1,1,2-Трифтортрихлор-
этан
1,2-Дифтортетрахлорэтан
1,2-Дихлорэтан
Трихлорэтилен
Бензол
5,5
6,4
8,0
15,7
4,3
4,4
8,0
7,4
Толуол
Метиловый спирт
Этиловый спирт
Этилацетат
Диоксан
Ацетон
Циклогексанон
Диметилформамид
5,0
1,7
2,7
10,5
6,7
4,7
6,1
3,0
Характеристика пожароопасное™ и токсичности
Трифторхлорэтилен — горючий и взрывоопасный газ.
Температура самовоспламенения 600 °С. Объемные концентрационные
пределы распространения пламени в воздухе 28,5—35,2%.
ПДК в воздухе рабочей зоны производственных помещений
5 мг/мЗ. Класс опасности 3.
При соприкосновении с пламенем и горячими поверхностями
разлагается с образованием высокотоксичных продуктов.
Химические свойства
1. Гидрирование. Реагирует с водородом в присутствии
катализатора:
Pd/AbO; 200-300*С
Кат.; 128» С
» CF2HCIH2
2. Гидрогалогенирование. Легко присоединяет хло-
ро-, бромо- и иодоводород при интенсивном освещении, действии
катализатора и повышенной температуре:
CF2XCFCIH (Х = С1, Br, I);
CaSO4; 90 «С
>- CFgBrCFClH.
277
, 3. Галогенирование. Присоединяет хлор, бром и иод
при фотохимическом инициировании или при повышенной
температуре в присутствии активного угля:
CF2=CFCI + X2 —> CFgXCFClX (X = C1, Вг, I).
4. Окисление. В газовой фазе медленно реагирует с
кислородом при комнатной температуре:
В присутствии воды реакция ускоряется и сопровождается
гидролизом продуктов окисления:
ZCF^CFCI-t-Og + GHgO —> 2HOOCCOOH + 6HF + 2HCI.
При повышенном давлении образуется соответствующий
фторангидрид:
25-50 «С; 0,7—0,12 МПа
IH/sOg -> CF2CICOF.
5. Гидролиз. В присутствии щелочи гидролизуется с
заметной скоростью:
HgO
CF2=CFCI + 3KOH > CFCIHCOOK+ 2KF+H2O.
6. Аминирование. При комнатной температуре в
растворителе очень энергично реагирует с аммиаком и аминами:
CFC1H
> NH2CF2CFCIH -ц^ || |
CIFC/ ^ЪГ
RNH2
g + g -2^ CFCIHCF==NR -ц^» CFC1HC=NR.
NHR
7. Алкилирование. При нагревании в присутствии
инициатора или при облучении реагирует с галогеналканами:
,_v-u 2; 85*C
CFg^CFCl + CCbBr -> CCbCFgCFCIBr;
AICI3
» CCI3CFCICF2CI;
—^ CF3CF2CFCIL
278
8. Взаимодействие со спиртами. В присутствии
щелочи или алкоголята реагирует с алифатическими и
ароматическими спиртами, образуя эфиры:
кон
CF2=CFC1 + ROH >- CFClHCFgOR (R = CH3, CgHg, C^H 1
9. Пиролиз. В никелевой трубке при температуре 650°С
образует 1,2,3,4-тетрафтор-1,4-дихлорбутадиен и другие
продукты димеризации трифторхлорэтилена:
650 "С
CF2=CFCI >" CFC1=CFCF=CFC1 + другие продукты.
Методы синтеза
1. Каталитическое гидрирование 1,1,2-трифтортрихлорэтана:
Pd; 400-800 =С
C
2. Дегалогенирование 1,1,2-трифтортрихлорэтана цинком в
среде полярного растворителя:
3. Пиролиз 1,1,2-трифтор-2,2-дихлорэтана:
560-570 «С
1
4. Сопиролиз дифторхлорметана и фтордихлорметана в
присутствии инертного разбавителя или при пониженном давлении;
CF2CIH + CFCI2H
5. Пиролиз солей фторхлорорганических кислот:
300-400С
Лабораторный способ получения
Трифторхлорэтилен получают дегалогенированием
1,1,2-трифтортрихлорэтана в среде этилового спирта цинковой пылью
при температуре 70—90°С.
Синтез проводят в трехгорлой колбе вместимостью 2 дм\
снабженной мешалкой и обратным холодильником и
помещенной на водяную баню.
279
В колбу через боковой тубус загружают 300 см^ спирта,
затем при перемешивании 100 г цинковой пыли и 3—5 г
хлорида цинка. Нагревают водяную баню до 55—70 °С и
постепенно по каплям вводят смесь 1,1.2-трифтортрихлорэтана и
этилового спирта (200 г на 400 см^). Образующийся трифторхлор-
этилен через обратный холодильник поступает в приемник,
охлаждаемый до —60 Ч 80 °С.
Промышленное производство
В промышленности трифторхлорэтилен получают
дехлорированием 1,1,2-трифтортрихлорэтана цинком в водной среде.
Транспортирование и хранение
Трифторхлорэтилен заливают в баллоны вместимостью не
более 40 дм^ или контейнеры вместимостью до 1000 дм\
Коэффициент заполнения 0,6 кг продукта на 1 дм^ вместимости
сосуда.
Трифторхлорэтилен транспортируют в изотермических
условиях при температуре не выше 5°С. Хранят в закрытых
складских помещениях при температуре не выше 10 °С.
Применение
Трифторхлорэтилен применяют в качестве сырья для
получения политрифторхлорэтилена, сополимерных эластомеров, те-
ломерных химически стойких и термостабильных смазок и
жидкостей и для различных фторорганических синтезов.
C2F3H
ТРИФТОРЭТИЛЕН
(мономер ЗН, R1123)
Основные характеристики
Бесцветный газ без запаха.
Относительная молекулярная масса 82,025
Температура кипения, °С —60,4 [85]
Критическая температура, °С 55,1
Критическое давление, МПа 4,29
Критическая плотность, кг/м^ 477
280
Физические свойства
Давление пара, плотность и поверхностное натяжение
на линии равновесия жидкость — пар
р, МПа
р', кг/мЗ
р",
о, мН/м
-ПО
-100
—90
—80
-70
—60
-50
-40
—30
—20
— 10
0
10
20
30
40
50
0,0029
0,0071
0,0158
0,0320
0,0595
0,1035
0,1698
0,2650
0,3964
0,5717
0,7990
1,087
1,445
1,884
2,418
3,062
3,836
1447
1416
1385
1354
1322
1290
1257
1224
1189
1152
1114
1073
1029
978,9
920,5
846,2
726,7
0,17
0,40
0,84
1,63
2,92
4,91
7,85
12,00
17,71
25,38
35,52
48,85
66,44
90,01
122,8
172,5
269,5
24,7
22,8
21,0
19,2
17,5
15,8
14,1
12,5
10,9
9,3
7,8
6,4
4,9
3,6
2,4
1,27
0,37
Калорические свойства на линии равновесия жидкость — пар
г,
кДж/кг
А',
к Д ж/кг
А",
кДж/кг
кДж/(кг-%)
кДж/(кг.К)
кДж/(кг.К)
кДж/(кг К):
— ПО
— 100
-90
—80
—70
-60
-50
—40
-30
—20
— 10
0
10
20
30
40
50
263,6
256,8
249,9
242,9
235,7
228,2
220,4
212,1
203,3
193,9
183,6
172,3
159,5
144,9
127,3
104,4
67,4
449,0
461,5
474,1
486,8
499,6
512,4
525,4
538,5
551,8
565,3
579,1
593,3
608,0
623,5
640,1
658,9
683,3
712,6
718,3
724,1
729,7
735,3
740,6
745,8
750,6
755,1
759,2
762,7
765,5
767,5
768,4
767,4
763,3
750,7
3,0066
3,0810
3,1518
3,2192
3,2835
3,3451
3,4043
3,4614
3,5167
3,5705
3,6232
3,6752
3,7269
3,7791
3,8330
3,8914
3,9650
4,6260 1
4,5678
4,5194
4,4790
4,4450
4,4163
4,3917
4,3705
4,3519
4,3352
4,3187
4,3046
4,2893
4,2725
4,2522
4,2244 !
4,1734
1,230
,245
1,257
[,266
[,275
[,284
[,294
[,308
[,325
1,349
1,382
1,428
1,495
1,601
1,791
2,227
1,524
0,591
0,603
0,617
0,635
0,655
0,678
0,706
0,738
0,777
0,824
0,882
0,956
1,056
1,206
1,469
2,091
5,937
28%
Плотность в однофазной области р, кг/м*
МПа
-80
-60 -40
-20
20
40
60
80
0,01
0,05
0,1
0,5
1Д
2,0
3,0
4,0
5,0
10,0
15,0
20,0
0,513
1330
1330
1331
1332
1334
1336
1337
1339
1348
1356
1363
0,465
2,358
4,809
1268
1269
1271
1274
1276
1278
1288
1299
1308
0,424
2,145
4,350
1202 |
1204
1207
1210
1213
1216
1229
1242
1253
0,391
1,969
3,979
21,91
1134 |
1138
1142
1146
1150
1168
1184
1198
0,362
1,820
3,670
19,69
44,11
1061
1067
1073
1079
1104
1124
1142
0,337
1,693
3,407
17,98
38,92
964,9
976,9
987,4
996,8
1034
1061
1084
0,315
1,583
3,181
16,58
35,18
82,01
163,4
865,9
888,1
954,1
994,1
1024
0,29(
1,486
2,98Е
15,42
32,26
71,84
124,8
213,2
591,4
856,0
919,6
960,5
) 0.280
) 1,401
> 2,811
14,43
29,90
64,75
107,0
161,5
239,6
720,5
834,6
892,7
Вязкость и теплопроводность
на линии равновесия жидкость — пар
—по
-100
—90
—80
—70
—60
—50
—40
—30
—20
— 10
0
10
20
30
40
50
П', мкПа-с
734
622
512
446
365
317
270
235
205
179
157
140
126
ПО
90,7
70,6
56,4
П", мкПа-с
7,04
7,46
7,87
8,30
8,73
9,17
9,61
10,1
10,5
п,о
11,5
12,1
12,8
13,6
14,6
15,7
18,0
235
219
206
193
182
171
162
152
143
135
126
118
109
100
91,0
88,6
89,6
А/% мВтДм-К)
7,11
7,58
8,06
8,58
9,13
9,72
10,4
П,1
11,8
12,7
13,7
14,8
16,2
17,8
19,9
30,2
60,1
282
Другие физические свойства
Теплота образования стандартная АЯ^, —491 [5]
кДж/моль
Теплота испарения при температуре кипения, 18,74
кДж/моль
Дипольный момент, Кл м 4,4 10 (1,32D)
[25, с. 260]
Диэлектрическая проницаемость жидкости при 2,6 [83]
20 °С
. Показатель преломления жидкости л^ 1,3011 [86]
Растворимость
Молярная растворимость трифторэтилена в толуоле при
20 °С и парциальном давлении 0,0944 МПа составляет 1.56%.
Характеристика пожароопасности и токсичности
Трифторэтилен — горючий газ. Температура
самовоспламенения 317 °С. Объемные концентрационные пределы
распространения пламени в воздухе 15,3—27,0%. Минимальная флег-
матизирующая объемная концентрация следующих веществ при
разбавлении воздушных смесей, %:
Азот 12
Диоксид углерода 8
ПДК в воздухе рабочей зоны производственных помещений
не установлена, ориентировочное значение 1 мг/м%. Класс
опасности 2.
При соприкосновении с пламенем и горячими поверхностями
разлагается с образованием высокотоксичных продуктов.
Химические свойства
1. Гидрирование. При УФ-облучении присоединяет
водород:
CFCFH H2 —> CF2HCFH2.
2. Гидрогалогенирование. При повышенной
температуре присоединяет хлороводород, при УФ-облучении — бромо-
водород:
250 "С
2CF2=CFH + 2HCI » CF2HCFCIH + CF2CICFH2;
УФ
2CF2=CFH+ 2НВг ^ CFgBrCFHgH- CFgHCFBrH.
3. Галогенирование. При УФ-обучении или на
катализаторе присоединяет хлор:
УФ
)" CF2CICFCIH.
283
4. Взаимодействие с фторидами При действии
фторида сурьмы (V) образует пентафторэтан:
50 «С
CFf=CFH4-SbF_ » CFsCFgH+SbFs.
5. Окисление. При УФ-облучении реагирует с
кислородом:
CF2=CFH4-O2 —> CFHO + CF2O + CF2—CFH + CO + HF.
6. Взаимодействие с азотсодержащими
соединениями. В присутствии катализаторов или при
УФ-облучении вступает в следующие реакции:
KF; 150-180 «С
F=NF + HF;
УФ
2 >" ZCFgClCFHNO;
-60 «С
CF3CFHNO2
7. Алкилирование. При УФ-облучении или на
катализаторе взаимодействует с галогеналканами и галогеналкенами:
УФ
» CF3CF2CFIH;
AICI3
» CF3CFHCCI3;
; 40-50 *С
CFCFCF
8. Взаимодействие с ангидридами. Протекает в
присутствии галогенидов металлов:
Fs; 20 *с
CF2=CFH + СНзСОР ^ CF3CFHCOCH3;
А1С1з; -5»С
СР2=СРН + СНзСОС1 > CF2CICFHCOCH3.
9. Пиролиз. Протекает при температуре 500—700°С:
10. Полимеризация. В присутствии инициаторов тело-
меризуется или полимеризуется в зависимости от температуры
и давления в полимеризаторе.
284
Методы синтеза
1. Гидрирование галогеналкенов и галогеналканов на
катализаторе в никелевом реакторе:
Кат.; 90-175 «С
Pd или Pt; 200-350 °С
2. Дегалогенирование галогенуглеводородов цинком в среде
органического растворителя или амальгамой натрия:
С2Н5ОН
CFzClCFClH + Zn » CF2=CFH4-ZnCl2.
3. Пиролиз фторсодержащих алканов:
630-800 =С
I
900-1000 °С
>- CFg=CFH4-HF;
190 °С
" CFg^CFH +
Лабораторный способ получения
Трифторэтилен получают дегалогенированием 1,1,2-трифтор-
1,2-дихлорэтана цинком в среде полярного растворителя
(этиловый спирт, диоксан).
Синтез проводят в трехгорлой колбе вместимостью 2 дм^,
снабженной мешалкой, обратным холодильником, капельной
воронкой и помещенной на водяную баню.
В колбу загружают 500 см^ растворителя и при включенной
мешалке добавляют 370 г цинка и 20 г хлорида цинка.
Нагревают колбу до температуры 70—80 °С и вводят в нее по каплям
смесь 1,1,2-трифтор-1,2-дихлорэтана и растворителя (530 г на
250 см%). Образующийся газообразный трифторэтилен через
обратный холодильник собирают в приемник, охлаждаемый до
температуры —70°С, и очищают ректификацией.
Транспортирование и хранение
Трифторэтилен заливают в баллоны вместимостью 12 дм^.
Коэффициент заполнения 0,5 кг продукта на 1 дм%
вместимости баллона.
285
Трифторэтилен транспортируют в изотермических условиях
при температуре не выше 5°С.
Применение
Трифторэтилен применяют в качестве сырья для получения
сополимерных эластомеров и для различных фторорганических
синтезов.
C2F2H2
1,1-ДИФТОРЭТИЛЕН
(винилиденфторид* фтористый винилиден, мономер 2, R1132a)
Основные характеристики
Бесцветный газ со слабым специфическим запахом.
Относительная молекулярная масса 64,035
Температура плавления, °С —144 [87]
Температура кипения, °С —8?*!.
Критическая температура, °С 30/
Критическое давление, МПа 4,428
Критическая плотность, кг/мз 417
Физические свойства
^Давление пара, плотность и поверхностное натяжение
[на линии равновесия жидкость — пар
f, «С
— 120
— ПО
-100
-90
—80
—70
—60
—50
—40
-30
—20
-10
0
10
20
р, МПа
0,0081
0,0183
0,0368
0,0697
0,1224
0,2019
0,3160
0,4724
0,6801
0,9479
1,285
1,702
2,211
2,827
3,568
р', кг/мз
1187
1159
1131
1104
1076
1047
1018
998,6
957,4
924,3
888,8
849,7
804,9
750,6
675,0
р", кг/мз
0,670
0,852
1,666
3,015
5,096
8,145
12,44
18,30
26,13
36,45
49,98
67,85
92,01
126,5
183,1
а, мН/м
217
19,9
181
16 4
14,7
13,1
11,5
9,96
8,46
6,99
5,57
4,20
2,92
175
0,75
286
Калорические свойства на линии равновесия жидкость —пар
f, "С
г.
кДж/кг
кДж/кг
кДж/кг
кДжДкг К)
кДж/(кг-К)
кДж/(кг К)
-120
-ПО
-100
-90
—80
-70
—60
—50
—40
—30
—20
— 10
0
10
20
271,7
264,6
257,4
249,9
242,1
233,8
225,0
215,5
205,2
193,8
181,0
166,4
149,2
127,7
97,14
420,9
430,0
445,2
457,5
470,0
482,6
495,5
508,6
522,1
536,0
550,5
565,8
582,1
600,3
622,1
692,6
697,2
702,6
707,5
712,1
716,5
720,5
724,1
727,3
729,8
731,5
732,2
731,4
728,0
719,3
3,1929
3,2700
3,3477
3,4168
3,4828
3,5462
3,6075
3,6670
3,7252
3,7824
3,8393
3,8966
3,9553
4,0177
4,0897
4,9751 ]
4,8993 1
4,8357 1
4,7820 1
4,7361
4,6965
4,4620
4,6313
4,6036
4,5779
4,5531
4,5280
4,5008
4,4681 !
4,4208 ;
,202
,212
,224
,238
,253
[,272
1,295
1,325
1,364
1,4Ю
1,489
1,597
1,773
2,119
3,164
0,541
О,56о
0,584
0,612
0,645
0,684
0,729
0,783
0,847
0,928
1,028
1,175
1,412
1,896
3,658
р,
МПа
-20
Плотность
0
20
в
однофазной области
f, °С
40
60
80
Р,
1
кг/мЗ
120
160
200
0]5
2Д)
3,0
4,0
5,0
10,0
15,0
20,0
3,086
16,43
36,20
893,4 |
899,5
905,3
910,7
933,8
952,6
968,7
2,851
14,95
32,02
78,00
814,7 |
825,6
835,2
871,4
897,6
918,6
2,651
13,75
28,95
65,85
120,9
695,4
725,6
798,0
837,3
865,7
2,477
12,75
26,53
58,20
98,41
156,3
277,4
702,3
768,8
808,8
2,325
11,90
24,56
52,65
85,76
126,5
180,0
565,2
688,8
747,0
2,191
11,17
22,90
48,34
77,04
110,0
148,7
426,9
599,1
680,6
1,965
9,954
20,24
41,90
65,17
90,25
117,4
282,7
441,5
549,3
1,782
8,990
18,19
37,21
57,12
77,96
99,75
221,0
344,6
446,4
1,630
8,203
16,53
33,58
51,15
69,22
87,79
186,3
286,0
375,0
o|s
1,0
2,0
3,0
ю|о
15,0
20,0
Температурный коэффициент
объемного расширения а* 10\ 1/К
р,
МПа
-20 1
0
20
10
f, 'С
1 60
80
120 1
160 1
200
4,135
5,049
6.875
4]23Г
4,038
3,869
3,721
3,177
2,823
2,570
3,794 3,510
4,418 3,955
5,497 4,661
10,47 7,020
6,192 | 13,87
5,603 15,15
5,154 10,42
3,870 5,176
3,231 3,850
2,834 3,193
3,268
3,597
4,089
5,491
8,039
14,27
47,42
8,034
4,796
3,670
3,060
3,309
3,667
4,593
5.971
8,207
12,24
12,93
6,109
4,256
2,877
3,070
3,339
3,993
4,858
6,041
7,690
13,10
7,314
4,855
2,573
2,695
2,858
3,224
3,651
4,149
4,725
7,704
7,001
5,345
2,328
2,409
2,515
2,742
2,989
3,257
3,545
4,980
5,324
4,747
2,127
2,183
2,255
2,405
2,562
2,725
2,893
3,689
4,060
3,924
287
Вязкость и теплопроводность
на линии равновесия жидкость — пар
f, *С
— 120
— 110
—100
—90
-80
-70
—60
—50
-40
-30
-20
— 10
0
10
20
тГ, мкПа-с
647
520
432
362
306
259
221
190
164
143
124
107
90,7
75,5
59,5
П",мкПа-с
7,97
* 7,44
7,84
8,27
8,76
9,25
9,76
10,2
10,7
11,5
12,3
13,1
14,2
16,0
19,2
А,', мВт/(м-К)
132,3
129,4
120,8
113,0
106,0
99,5
93,5
87,8
82,4
77,1
71,9
66,7
61,3
58,4
56,5
5,07
5,50
5,95
6,45
6,98
7,57
8,21
8,92
9,70
10,6
11,6
12,7
Н,1
18,5
28,4
Другие (физические свойства
Теплота образования стандартная Д #298*
кД ж/моль
Теплота испарения при температуре кипения,
кДж/моль
Дипольный момент, Кл-м
Растворимость
—336,4 [5]
15,68
0"^(l,
[18, с. 894]
Массовая растворимость 1,1-дифторэтилена в воде при
парциальном давлении 0,101 МПа и различных температурах, <%
10 °С
20 °С
зо °С
40 °С
0,056
0,044
0,037
0,032
50 °С
60 °С
70 °С
80 °С
0,027
0,024
0,022
0,020
1,1-Дифторэтилен растворим в этиловом спирте, диэтиловом
эфире, ацетоне.
Характеристика пожароопасности и токсичности
1,1 -Дифторэтилен — горючий и взрывоопасный газ.
Температура самовоспламенения 480 °С. Объемные концентрационные
пределы распространения пламени в воздухе 5,5—21,3%.
ПДК в воздухе рабочей зоны производственных помещений
500 мг/мз. Класс опасности 4.
При соприкосновении с пламенем и горячими поверхностями
разлагается с образованием высокотоксичных продуктов.
288
ПДК в воде водоемов хозяйственно-питьевого и культурно-
бытового водопользования 0,25 мг/л.
Химические свойства
1. Гидрогалогенирование. Легко реагирует с гало-
геноводородами без катализатора:
CF2=CH2 + HX —> CF2XCH3 (X = F, Cl, Br, I).
2. Галогенирование. Активно реагирует с
газообразным фтором в присутствии инертного разбавителя, образуя в
основном 1,1,1,2-тетрафторэтан:
N2
CFg=CH2 + F2 >" CF3CFH2.
При интенсивном освещении реагирует с хлором и бромом
при комнатной температуре
/TV
CF2=CHg + Xg >- CF2XCXH2 (X = Cl, Br).
Взаимодействует с иодом при повышенной температуре в
автоклаве:
185 «С
% CF3CIH2.
Легко взаимодействует с интергалогенидами при комнатной
температуре:
IX —> CF2XCIH2 (X = Cl, Br).
3. Алкилирование. При УФ-облучении или действии
других инициаторов легко реагирует с фторалканами и фтор-
алкенами:
(С2Н5СО&2, Ог; ПО «С
CFCH + CFB ^> C
УФ; 200 «С
FCCFBr+ ВГ2;
УФ
t + CgFsI > C2F5CH2CF2I;
150-160 "С
_ CF2=CF2 >- CFg—СРг
I I .
CF2-CH2
4. Взаимодействие с сероводородом. Реагирует
при УФ-облучении:
—> CH3CF2SH + CF2HCH2SH
19 Б. Н. Максимов и др. 289
5. Полимеризация. Трудно вступает в реакцию
полимеризации; легче сополимеризуется с тетрафторэтиленом, три-
фторхлорэтиленом и гексафторпропеном.
Эмульсионная полимеризации 1,1-дифторэтилена в водной
среде протекает при температуре 50—130°С и давлении 2—
8 МПа в присутствии инициатора.
Методы синтеза
1. Гидрофторирование 1,1-дихлорэтилена на катализаторе:
250-350 «С
2. Дегалогенирование 1,1-дифтор-1,2-галогеналканов цинком
в среде полярного растворителя:
+ Zn —>- CF2==CH2 + ZnXz (X = CI, Вг).
3. Дегидрофторирование 1,1,1-трифторэтана на катализаторе
или при повышенной температуре:
CF3CH3 —>
4. Термическое дегидрохлорирование 1,1-дифтор-1-хлорэтана
в газовой фазе:
400-700 «С
CF2CICH3
5. Дегидрохлорирование 1,1-дифтор-1-хлорэтана в среде по
лярного растворителя:
80-150 «С; 0,3-0,5 МПа
CFCH
6. Пиролиз тетрафторциклобутана:
400-600 «С
7. Сопиролиз фторсодержащих соединений:
850-880 "С
CFgClH 4- CH2=
850-880 «С
950 «С
CFsCl + CH*
750 «С
CFgH + СЩ
850-880 «С
290
Лабораторный способ получения
1,1-Дифторэтилен получают дегалогенированием 1,1-дифтор-
1,2-дихлорэтана цинком в среде полярного растворителя.
Синтез проводят в трехгорлой колбе вместимостью 1,5 дм^,
снабженной мешалкой, обратным холодильником, капельной
воронкой и помещенной на водяную баню.
В колбу загружают 300 см^ растворителя (этиловый спирт,
диоксан или диметилформамид), при перемешивании
добавляют 100 г цинковой пыли и 2—3 г кристаллического хлорида
цинка. Нагревают баню до 50—60 °С и постепенно вводят в нее
из воронки по каплям смесь 1,1-дифтор-1,2-дихлорэтана и
растворителя (150 г на 400 см^), вводя ее под слой жидкости в
колбе. Расход регулируют в зависимости от скорости
образования газообразного продукта, который собирают в газометр.
Селективность процесса 90 % при конверсии 70—80 %.
Промышленное производство
В промышленности 1,1-дифторэтилен получают газофазным
термическим дегидрохлорированием 1,1-дифтор-1-хлорэтана.
Транспортирование и хранение
1,1-Дифторэтилен заливают в баллоны вместимостью до
12 дм^. Коэффициент заполнения 0,5 кг продукта на 1 л
вместимости баллона.
Применение
1,1-Дифторэтилен применяют в производстве поливинилиден-
фторида и ряда сополимеров.
C2FH3
ФТОРЭТИЛЕН
(монофторэтилен, винилфторид,
фтористый винил, мономер 1, R1141)
Основные характеристики
Бесцветный газ без запаха.
Относительная молекулярная масса 46,044
Температура плавления, °С —160,5 [88]
Температура кипения, °С —72,2 [88]
Критическая температура, °С 54,7 [89]
Критическое давление, МПа 5,12
Критическая плотность, кг/м^ 322
19* 291
Физические свойства
Давление пара, плотность и поверхностное натяжение
на линии равновесия жидкость — пар
f, °С
— 100
—90
—80
-70
—60
—50
—40
—30
—20
-10
0
10
20
30
40
50
р, МПа
0,0171
0,0350
0,0648
0,1130
0,1824
0,2820
0,4180
0,5977
0,8286
1,119
1,476
1,910
2,430
3,050
3,784
4,651
р', кг/мЗ
874,5
858,2
842,0
824,3
806,2
786,4
766,1
745,2
723,4
700,4
675,8
648,9
618,7
583,1
537,4
461,2
р", кг/мЗ
0,551
1,072
1,908
3,202
5,003
7,52
10,32
15,40
21,20
28,64
38,16
50,40
66,45
88,35
121,0
186,5
а, мН/м
23,0
21,1
19,3
17,5
15,6
14,0
12,3
10,7
9,10
7,54
6,04
4,60
3,23
2,00
0,92
0,36
Калорические свойства на линии равновесия жидкость — пар
—по
— 100
-90
-80
—70
—60
-50
—40
—30
—20
— 10
0
10
20
30
40
50
г,
кДж/кг
401,6
389,8
378,9
368,7
359,5
351,2
339,9
327,8
314,8
300,7
285,3
268,1
248,7
226,2
198,9
163,0
101,6
Я',
кДж/кг
520,8
538,3
555,9
573,6
591,4
609,3
627,4
645,7
664,3
683,3
702,9
723,2
744,4
766,9
791,4
819,3
857,1
Л",
кДж/кг
922,4
928,1
934,8
942,3
950,9
960,5
967,2
973,4
979,1
984,0
988,2
991,3
993,1
993,1
990,3
982,3
958,7
кДж/(кгК)
2,7915
2,9001
3,0015
3,0967
3,1867
3,2724
3,3546
3,4340
3,5112
3,5867
3,6610
3,7347
3,8086
3,8838
3,9624
4,0489
4,1621
s",
кДж/(кг'%)
5,2549
5,1663
5,0902
5,0249
4,9688
4,9194
4,8763
4,8382
4,8039
4,7725
4,7431
4,7145
4,6855
4,6543
4,6177
4,5689
4,4762
4
кДж/(кгК)
1,745
1,747
1,752
1,760
1,772
1,788
1,809
1,837
1,874
1,922
1,987
2,076
2,204
2,403
2,757
3,582
кДж/(кг.%)
0,834
0,861
0,890
0,922
0,958
0,999
1,046
1,101
1,166
1,245
1,343
1,470
1,645
1,912
2,400
3,678
292
Плотность в однофазной области р,
МПа
0,1
0.5
1.0
2.0
3.0
10,0
15,0
20,0
-40
2,425
756,7 |
757,7
759,7
761,6
763,5
765,3
774,0
781,8
788,9
| -20
2,223
11,93
714,2 |
717,0
719,8
722,4
724,9
736,3
746,3
755,2
1 о
2,053
10,83
23,47
668,6 |
672,8
676,7
680,4
696,5
709,6
720,9
| 20
1,908
9,945
21,11
49,49
614,2 |
621,4
627,8
652,5
670,6
685,3
f, °С
1 40
1,783
9,212
19,28
43,09
75,89
534,5
553,0
600,8
627,8
647,5
60
1,673
8,591
17,81
38,68
64,39
99,18
159,8
533,0
578,8
606,7
| 100
1,491
7,588
15,53
32,67
51,85
73,71
99,20
307,9
450,6
512J
.40
1,345
6,806
13,83
28,59
44,41
61,44
79,87
196,8
322,5
409,2
180
1,225
6,178
12,49
25,55
39,22
53,53
68,52
153,8
246,9
327,2
Вязкость и теплопроводность
на линии равновесия жидкость — пар
f, °с
— 100
—90
—80
—70
—60
—50
—40
—30
—20
— 10
0
10
20
30
40
50
т/, мкПа-с
510
427
362
308
264
227
197
171
150
131
115
100
86,7
73,7
60,5
45,1
ff, мкПа-с
6,55
7,00
7,27
7,70
8,01
8,47
8,79
9,29
9,75
10,2
10,8
11,5
12,2
13,3
15,3
22,0
А/, мВт/(м-К)
162,1
151,9
142,8
134,4
126,8
119,7
112,9
106,6
100,4
94,4
88,5
82,5
76,3
73,1
70,8
87,6
АЛ мВтДм-К)
7,83
8,35
8,91
9,51
10,2
10,9
11,7
12,5
13,5
14,5
15,7
17,1
18,8
24,0
34,7
91,9
Другие физические свойства
Теплота образования стандартная —140 [5]
16,64
4,76-10"^(l,427D) [7, с. 135]
98
Теплота испарения при температуре
кипения, кДж/моль
Дипольный момент, Кл-м
293
Растворимость
Массовая растворимость фторэтилена в воде, %:
10
20
30
40
60
80
100
Молярная
f, °C
10
20
30
40
0,1
0,091
0,081
0,072
0,065
0,053
0,045
0,039
I '
0,65
0,57
0,51
0,46
0,38
0,32
0,27
растворимость
0,02
0,9
0,7
0,6
0,5
p, МПа
1 %
1,7
1,5
1,3
1,2
0,96
0,81
0,70
фторэтилена в
p, МПа
0,05
2,4
1,9
1,5
1,2
% 1
2.6
2,3
2,0
1.8
1,5
1.3
1,1
диоксане,
1
7
3.4
3.0
2,7
2,4
2,0
1,4
%:
0,1
4,7
3,8
3,0
2,4
Молярная растворимость фторэтилена в этиловом спирте
составляет 1,0,%, в диэтиловом эфире 2,5%.
Фторэтилен образует с водой кристаллогидрат с
параметрами верхней точки 15,6 °С и 2,16 МПа [84, с. 10].
Характеристика пожароопасное™ и токсичности
Фторэтилен — горючий и взрывоопасный газ. Температура
самовоспламенения 460 °С. Объемные концентрационные
пределы распространения пламени 2,9—28,9%.
При обращении с фторэтиленом необходимо пользоваться
неискрящим инструментом и не допускать резких ударов
о стенки оборудования и баллонов.
ПДК в воздухе рабочей зоны производственных помещений
не установлена. Класс опасности 4.
При соприкосновении с пламенем и горячими поверхностями
разлагается с образованием высокотоксичных продуктов.
Термическая стабильность
Фторэтилен при температуре выше 200 °С склонен к
разложению с выделением фтороводорода.
294
Коррозионное действие на металлы и неметаллы
Металлы, стойкие к сухому фторэтилену при обычных
условиях: стали, алюминиевые сплавы. Не рекомендуется применять
медь и ее сплавы из-за возможности образования с примесным
ацетиленом взрывоопасного ацетиленида меди.
Неметаллические материалы, стойкие: фторопласт 4.
Химические свойства
1. Гидрирование. При повышенных температуре и
давлении на платиновом или палладиевом катализаторе
присоединяет водород:
Pt или Pd; 50—200 «С
4» CFH2CH3.
2. Гидрогалогенирова ние. Присоединяет галогенгид-
риды при повышенных температуре и давлении, при действии
ионных катализаторов или при УФ-облучении в присутствии
хлоридов металлов, предотвращающих полимеризацию фтор-
этилена:
100-150 «С; 17-44 МПа
CFH=CH2 Ч- HF з> CF2HCH3;
FSO3H
CFH=CH2 + HF >- CF2HCH3;
УФ
CFH=CHg + HBr >- CFBrHCHs.
3. Электрохимическое фторирование. Образует
смесь этанов и метанов разной степени фторирования:
HF; е"
CFH=CH2 ^ C2F6 + C2F5H + C2F3H + CF4 +другие продукты.
4. Галогенирование. При УФ-облучении легко
присоединяет хлор и бром:
CFH=CH2 + Xg —> CFXHCXHg (X = С1, Вг)
5. Алкилирование В газовой фазе при нагревании и УФ-
облучении или в автоклаве и присутствии катализаторов
образует с галогеналканами продукты присоединения:
УФ; 200 «С
CFH=CH2 Ч- СРВгз )" FBrC CFH -)- Brg;
CHg
^ УФ; 150 "С
2CFH=CH2 + SCFgBrg ^ CFgBrCFHCBrHg + CFgBrCHgCFBrH;
(СбНвСОО)2; 100 «С
CFH=CH2 + CFgBrCFClBr ^ CFgBrCFClCHgCFBrH;
УФ; 200 «C
> CF3CH2CFIH + CF3CFHCIH2.
295
6. Димеризация. При УФ-облучении образует димер с
трифториодэтиленом:
7. Пиролиз. В газовой фазе при высокой температуре и
повышенном давлении разлагается на ацетилен и фтороводород:
900-1080 «С; 0,37-0,48 МПа
СНг ^ CH==CH
8. Фотолиз. В газовой фазе при УФ-облучении
разлагается на ацетилен и фтороводород:
9. Полимеризация. При высоком давлении в
присутствии органических пероксидов подвергается полимеризации в
среде органических растворителей, а также эмульсионной и
суспензионной полимеризации в водной среде.
При обычных температуре и давлении в присутствии
окислительно-восстановительных систем (бор- или алюминийалкилы
и кислород), а также при повышенных температуре и давлении
в присутствии азосоединений или катализаторов Циглера—
Натта полимеризуется в массе или в среде органических
растворителей.
При УФ-облучении в присутствии фотосенсибилизаторов
полимеризуется в среде органических растворителей.
При ^-облучении полимеризуется в массе или в среде
органических растворителей.
Методы синтеза
1. Газофазное гидрофторирование ацетилена на
катализаторах (соли ртути на активном угле, Y-AI2O3, pAlFg и др.)
Hg*+/C; 40-100«С
CH==CH + HF -> CFH=CHg.
2. Газофазное гидрофторирование хлорэтилена в
присутствии фторсульфоновой кислоты с последующим дегндрохлори-
рованием 1-фтор-1-хлорэтана на медной насадке:
FSOsH; 0—15 «С Си; 700«С
СС1Н=СН2 + HF -> CFClHCHs > СРН=СНз+НСЬ
3. Дегидрофторирование 1,1-дифторэтана на катализаторе
(А1Рз + графит):
AlFs; 250-300 «с
4. Дегалогенирование фторгалогенпроизводных этана
цинком в среде абсолютированного спирта:
CgHsOH
CFBrHCBrHg + Zn ^ CFH=CHg+ ZnBrg.
296
Лабораторный способ получения
Фторэтилен получают дегалогенированием 1-фтор-1,2-ди-
бромэтана цинком в среде полярного органического
растворителя.
Синтез проводят в трехгорлой колбе, снабженной мешалкой,
обратным холодильником и термометром и помещенной на
масляную баню.
Б колбу загружают растворитель (абсолютированный
этиловый спирт, диоксан, диметилформамид) и добавляют
небольшое количество хлорида цинка. При работающей мешалке
загружают расчетное количество цинковой пыли и 1-фтор-1,2-
дибромэтана. Нагревают смесь в колбе до 125 "С.
Образующийся фторэтилен через обратный холодильник направляют в
приемник, охлаждаемый до температуры —75 Ч 85 °С.
Промышленное производство
В промышленности фторэтилен получают каталитическим
гидрофторированием ацетилена.
Транспортирование и хранение
Фторэтилен заливают в баллоны вместимостью 12 дм^.
Коэффициент заполнения 0,5 кг продукта на 1 дм^ вместимости
баллона.
Фторэтилен перевозят автомобильным транспортом при
температуре не выше 25 *С в условиях, исключающих попадание
прямых солнечных лучей. Хранят в закрытых складских
помещениях при таких же условиях.
Применение
Фторэтилен применяют в качестве сырья для получения
пленкообразующих полимеров и сополимеров.
ГЕКСАФТОРПРОПЕН
(гексафторпропилен, перфторпропилен, мономер 6, R1216)
Основные характеристики
Бесцветный газ без запаха.
Относительная молекулярная масса 150,023
Температура плавления, °С —156,2 [87]
Температура кипения, °С —29,1 [87]
Критическая температура, °С 86,0 [30]
Критическое давление, МПа 3,14
Критическая плотность, кг/м^ 600
297
Физические свойства
Давление пара, плотность и поверхностное натяжение
на линии равновесия жидкость — пар
;, «с
—70
—60
—50
—40
-30
-20
—to
0
10
20
30
40
50
60
70
80
р, МПа
0,0097
0,0190
0,0347
0,0597
0,0973
0,1514
0,2263
0,3268
0,4577
0,6244
0,8327
1,089
1,401
1,777
2,227
2,767
р', кг/мз
1719
1683
1646
1608
1571
1532
1492
1450
1407
1362
1314
1261
1203
1136
1051
920,8
р", кг/мз
0,865
1,631
2,871
4,775
7,569
11,52
16,94
24,21
33,79
46,29
62,55
83,80
112,0
151,0
209,0
317,0
а, мН/м
19,2
17,7
16,2
14,7
13,3
11,9
10,5
9,18
7,97
6,59
5,35
4,16
3,03
1,99
1,07
0,31
Калорические свойства на линии равновесия жидкость —пар
*. *с
—70
—60
—50
—40
-30
-20
-10
0
10
20
30
40
50
60
70
80
г,
кДж/кг
160,2
155,8
151,3
146,7
141,9
137,0
131,8
126,3
120,4
114,0
107,0
99,2
90,4
79,8
66,3
45,4
А",
кДж/кг
296,1
306,8
317,7
328,7
339,9
351,2
362,7
374,3
386,1
398,2
410,5
423,2
436,3
450,1
465,1
482,9
А",
кДж/кг
456,2
462,6
469,0
475,4
481,8
488,2
494,5
500,6
506,5
512,2
517,5
522,4
526,7
529,9
531,4
528,3
кДж/(кг-К)
2,9118
2,9634
3,0133
3,0616
3,1084
3,1538
3,1980
3,2412
3,2833
3,3247
3,3655
3,4060
3,4465
3,4876
3,5306
3,5802
кДж/(кг.%)
3,7025
3,6960
3,6925
3,6915
3,6924
3,6949
3,6987
3,7030
3,7080
3,7131
3,7181
3,7224
3,7256
3,7267
3,7236
3,7085
4
кДж/(кг-К)
1,066
1,082
1,096
1,109
1,123
1,137
1,153
1,171
1,192
1,218
1,252
1,298
1,367
1,484
1,739
2,870
*„'
кДж/(кг-К)
0,653
0,676
0,698
0,721
0,746
0,772
0,800
0,831
0,867
0,908
0,960
1,024
1,119
1,279
1,636
3,434
298
Плотность в однофазной области р,
МПа
0,1
0,5
1,0
2,0
юл
15,0
20,0
f, °С
-20
7,436
1522
1522
1529
1534
1538
1542
1562
1579
1595
0
6,821
1443
1446
1452
1458
1463
1469
1493
1514
1533
20
6,309
35,52
1359
1368
1376
1384
1391
1423
1449
1472
40
5,875
32,10
74,80
1271
1284
1295
1306
1349
1382
1409
60
5,501
29,45
65,53
1146
1171
1191
1208
1270
1313
1347
80
5,174
27,30
59,09
149,0
984,0
1045
1082
1184
1241
1283
120
4,628
23,96
50,26
112,5
195,6
321,5
513,1
970,5
1085
1152
160
4,190
21,44
44,22
94,52
152,7
220,9
300,9
714,5
914,2
1016
200
3,829
19,45
39,70
82,82
129,7
180,8
236,0
534,1
752,6
883,9
Вязкость и теплопроводность на линии равновесия жидкость—пар
f, °с
—70
—60
—50
—40
-30
—20
— 10
0
10
20
30
40
50
60
70
80
т)', мкПа-с
917
762
636
533
448
379
324
278
240
207
179
154
131
109
87,9
64,8
П", мкПа-с
9,15
9,65
10,1
10,5
11,0
11,4
11,9
12,5
13,0
13,7
14,3
15,1
15,9
17,1
18,8
22,7
А,', мВтДмК)
91,4
87,0
83,0
79,3
75,8
72,5
69,3
66,3
63,3
60,4
57,4
54,4
51,3
49,6
48,0
49,9
&", мВт/(м.К)
7,58
8,15
8,73
9,34
9,97
10,6
11,3
12,1
12,9
13,7
14,6
15,6
16,8
19,2
23,1
35,8
Другие физические свойства
Теплота образования стандартная АЯ^
кДж/моль
Теплота испарения при температуре
кДж/моль
Дипольный момент, Кл-м
кипения,
-1127,0 [41]
21,22
1,67-
0
[83]
(0,5D)
299
Растворимость
Массовая растворимость гексафторпропена в воде при
парциальном давлении 0,101 МПа и различных температурах, %:
10°С 0,0070 50 °С 0,0024
20 °С 0,0051 60° С 0,0020
30°С 0,0039 70°С 0,0016
40 °С 0,0030
Молярная растворимость гексафторпропена в
органических растворителях при 20 °С и парциальном давлении
0,0973 МПа, %:
Тетрахлорметан
Трифторстирол
Глицерин
5,7
9,0
0,3
Диэтиловый эфир
Ацетон
Уксусная кислота
12,0
20
5,2
Молярная растворимость гексафторпропена в толуоле при
парциальном давлении 0,0973 МПа и различных
температурах, %:
-20
0
°С
°С
6,0
3,2
20
40
°С
°с
2,3
1,8
Характеристика пожароопасное™ и токсичности
Гексафторпропен — негорючий и невзрывоопасный газ.
Температура самовоспламенения 510 °С. Объемные
концентрационные пределы распространения пламени в доздухе 15—20%.
ПДК в воздухе рабочей зоны производственных помещений
5 мг/мЗ. Класс опасности 3. Максимально-разовая ПДК в
атмосферном воздухе населенных мест 1 мг/м^. Среднесуточная
ПДК 0,3 мг/мз.
При соприкосновении с пламенем и горячими поверхностями
разлагается с образованием высокотоксичных продуктов.
ПДК в воде водоемов хозяйственно-питьевого и культурно-
бытового водопользования 0,017 мг/л.
Термическая стабильность
Термическое разложение гексафторпропена начинается при
температуре выше 500 °С.
Коррозионное действие на металлы и неметаллы
Металлические материалы, стойкие при 20 °С: стали,
алюминиевые сплавы.
Неметаллические материалы, стойкие: фторопласт 4.
300
Химические свойства
1. Гидрирование. Легко присоединяет водород в
присутствии катализатора:
Pd; 20 «С
2 > CF3CFHCF2H.
2. Гидрогалогенирование. В присутствии
катализатора или при УФ-облучении присоединяет галогеноводороды:
CFsCFHCFgBr;
Кат; 200-300 «С
-> CF3CFH—CFgC
Кат; 200—250 «С
-> CF3CFHCF3.
3. Галогенирование. При интенсивном освещении или
на катализаторе при повышенной температуре реагирует с
хлором, бромом и иодом:
УФ
2 » CF3CFXCF2X (Х = С1, Вг, I).
4. Окисление. Реагирует при УФ-облучении с
кислородом, а в присутствии катализатора с пероксидом водорода:
—30 4- -70 «С
CFsCF=CF2 + 1,502 > CF3CF—CF2 + COFg Ч- CFsCFO;
КОН; —40 «С
CFsCF=CF2 + H2O2 » CF3CF—CF2 + H2O.
О
5. Гидролиз. В присутствии металлов очень медленно
реагирует с водой.
6. Аминирование. Присоединяет аммиак и амины в
среде органических растворителей (диоксан и др.)
С4Н8О2
» CF3CFHCF2NH2;
20 «с
»
+ CFaCF^FNtCgHs^ + HF.
7. Нитрование. Реагирует с тетроксидом диазота при
комнатной температуре:
20 «С; А
CFCFfNCWCFNOz + CF3CFCF2NO2.
ONO
301
8. Алкилирование. При УФ-облучении или при
повышенной температуре вступает в реакцию с галогеналканами:
УФ; 20 «С
>" CF3CF2CFICF3;
v; 20 «С
>- CF3CFHCF2CF2CI;
280 «С
^ CF3CFHCF2CCIH2 + CF3CFCF2H.
СС1Н2
9. Взаимодействие со спиртами. Со спиртами
реагирует в присутствии щелочи или алкоголятов:
КОН; А
10. Димеризация. Димеризуется или содимеризуется с
другими фторолефинами в присутствии катализатора:
; 20 «С
F; (CHs)2NCHO; 20 «С
CsF; 200 «С
11. Полимеризация. Полимеризуется с большим
трудом. Вступает в сополимеризацию с тетрафторэтиленом и 1,1-ди-
фторэтиленом.
Методы синтеза
1. Газофазное фторирование на катализаторе фтороводоро-
дом фторхлоролефинов:
АУ; 175-250 "С
СРСРСР
2. Дегалогенирование галогенпропанов цинком в среде
полярного растворителя:
3. Газофазное диспропорционирование галогенпропенов и
гидрирование галогенпропанов на катализаторе:
AIFs; 325 «С
C С
аРг; 400-450 «С
CF3CFCICF3 + H2
302
4. Пиролиз фторалканов и фторалкенов:
800-900 «С
» CFsCF=CF2 + CFg=CF2 + НС1 + другие продукты;
850—1000; 0,07—0,14 МПа
—^ CFsCF=CF2 Ч- CFg^CFg + HF + другие продукты;
700 «С
600-900 «С
>" СРзСР=Ср2 + ywKJZO-CiFg + другие продукты;
750—800 «С
>- CFsCF=CF2 + С?2=Ср2 + другие продукты.
. Пиролиз гептафтормасляной кислоты и ее солей:
220-260 «С
CgFyCOONa ^ CFsCF^CFg+COg
Лабораторный способ получения
Гексафторпропен получают дегалогенированием 1,1,1,2,3,3-
гексафтордихлорпропана цинком в среде полярного
органического растворителя (этиловый спирт, диоксан).
Синтез проводят в трехгорлой колбе вместимостью 1—
1,5 дмЗ, снабженной обратным холодильником, мешалкой и
капельной воронкой и помещенной на водяную баню.
В колбу через боковой тубус загружают 250 см^
растворителя, 130 г цинковой пыли и 2—3 г кристаллического ZnClg.
При постоянном перемешивании нагревают колбу до 70—80 °С
и постепенно вводят в нее по каплям смесь 1,1,1,2,3,3-гексафтор-
дихлорпропана и растворителя (331 г на 250 см^). Расход
смеси регулируют по скорости образования газообразных
продуктов, которые через обратный холодильник направляют в
приемник, охлаждаемый до —70 °С.
Промышленное производство
В промышленности гексафторпропен получают пиролизом
тетрафторэтилена. Процесс получения состоит из следующих
основных стадий:
1) пиролиз тетрафторэтилена;
2) очистка пиролизата от сажи и полимера;
3) очистка пиролизата от перфторизобутилена;
4) компримирование и конденсация пиролизата;
303
5) выделение гексафторпропена ректификацией.
Примеси в техническом продукте: непрореагировавший тет-
рафторэтилен, октафторциклобутан, фторбутены.
Основной метод анализа технического продукта
Технический гексафторпропен анализируют газохроматогра-
фическим методом. Хроматограф с детектором по
теплопроводности. Условия анализа:
Сорбент Трибутилфосфат (7 % от
массы носителя) на активном
оксиде алюминия А-1 (0,25—
0,5 мм)
Длина колонки, м 5
Диаметр колонки, мм 3
Температура термостата колонки, °С 40
Расход газа-носителя (гелия), см^/мин 20
Продолжительность анализа, мин 30
Транспортирование и хранение
Гексафторпропен заливают в баллоны вместимостью от 12
до 50 дмЗ, рассчитанные на давление 10 и 15 МПа или в
контейнеры вместимостью 1 м^. Коэффициент заполнения 1 кг
продукта на 1 дм% вместимости сосуда.
Гексафторпропен перевозят железнодорожным или
автомобильным транспортом. Хранят в закрытых складских
помещениях.
Применение
Гексафторпропен применяют в качестве сырья для
получения сополимеров с тетрафторэтиленом и другими фтормономе-
рами и для различных фторорганических синтезов.
1,1,3,3,3-ПЕНТАФТОРПРОПЕН
(2-гидропентафторпропен, R1225)
Основные характеристики
Бесцветный газ без запаха.
Относительная молекулярная масса 132,033
Температура плавления, °С —153 [90]
Температура кипения, °С —20,7 [91]
Критическая температура, °С 107,4
Критическое давление, МПа 3,83
Критическая плотность, кг/м- 601
304
Физические свойства
Давление пара, плотность и поверхностное натяжение
на линии равновесия жидкость — пар
f, «С
-70
—60
—50
-40
—30
—20
-10
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
р, МПа
0,0056
0,0Н4
0,0216
0,0385
0,0646
0,1035
0,1587
0,2345
0,3354
0,4661
0,6318
0,8380
1,090
1,395
1,761
2,195
2,709
3,317
р', кг/мЗ
1763
1730
1696
1661
1626
1590
1554
1517
1479
1439
1398
1355
1309
1259
1203
1138
1059
940,5
р", кг/мЗ
0,438
0,857
1,561
2,674
4,351
6,773
10,15
14,73
20,80
28,71
38,89
51,89
68,50
89,84
117,8
155,6
210,6
307,0
с, мН/м
23,0
21,4
19,8
18,2
16,7
15,2
13,8
12,4
10,9
9,60
8,27
6,96
5,70
4,49
3,32
2,25
1,29
0,48
Калорические свойства на линии равновесия жидкость — пар
f, «С
—70
-60
—50
—40
—30
—20
—10
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
г,
кДж/кг
194,3
189,5
184,7
179,8
174,8
169,6
164,3
158,7
152,8
146,5
139,8
132,6
124,7
115,8
105,8
93,9
78,8
56,5
кДж/кг
253,4
264,2
275,3
286,5
297,8
309,3
321,0
332,9
344,9
357,2
369,7
382,4
395,5
409,0
423,0
437,7
453,8
472,6
кДж/кг
447,7
453,8
460,0
466,3
472,6
479,3
485,3
491,6
497,7
503,7
509,5
515,0
520,1
524,8
528,7
531,6
532,6
529,2
а',
кДжДкгК)
3,0918
3,1437
3,1942
3,2432
3,2909
3,3372
3,3823
3,4264
3,4694
3,5116
3,5531
3,5940
3,6345
3,6749
3,7154
3,7568
3,8002
3,8498
кДж/(кг-К)
4,0512
4,0356
4,0241
4,0160
4,0108
4,0078
4,0067
4,0070
4,0085
4,0108
4,0136
4,0167
4,0196
4,0219
4,0231
4,0221
4,0170
4,0012
4
кДж/(кг.%)
1,072
1,092
1,110
1,127
1,143
1,159
1,175
1,193
1,212
1,234
1,260
1,292
1,332
1,385
1,454
1,594
1,866
2,896
кДж/(кг-К)
0,614
0,640
0,665
0,690
0,716
0,743
0,771
0,801
0,834
0,870
0,911
0,959
1,017
1,093
1,200
1,377
1,759
3,377
20 Б. Н. Максимов и др.
305
Другие физические свойства
Теплота испарения при температуре кипения, кДж/моль 22,43
Показатель преломления жидкости л^ 1,4870 [90]
Химические свойства
1. Гидрирование. Б присутствии катализатора в
интервале температур 19—304 °С присоединяет водород:
CF3CH2CF2H.
2. Гидрогалогенирование. При повышенной
температуре или при УФ-облучении взаимодействует с фторо- и бро-
моводородом:
СРзСН=СРг + НХ —> CF3CH2CF2X (X == F, Вг).
3. Алкилирование. При повышенной температуре или
при УФ-облучении реагирует с трифторбром- и трифториод-
метаном:
2СРзСН=СРг + ЗСРзХ —^ (СРз)гСНСР2Х + CF3CXHCF2CF3 (X =±= Вг, I).
4. Взаимодействие со спиртами. Реагирует в
присутствии щелочного катализатора:
кон
2СРз.СН=СР2 + 2ROH ^
+ HF.
5. Взаимодействие с соединениями азота.
Протекает при повышенной температуре:
CFaCH^CFg + NgFi —> CF3C—CFgNFg + HF;
6. Взаимодействие с серусодержащими соеди
нениями. Легко протекают следующие реакции:
; 22 «С
-> СРзСН=СР8СНз + NaF;
22 «с
+ ЗСНз8Н э-
СРзСН=СР8СНз + СР2=СНСРз8СНз + CF3CH2CF2SCH3 + 2HF;
306
7. Гидроксилирование. Реагирует с хлорсиланами:
СРзСН=Ср2+81С1зН —^ C
8. Взаимодействие с соединениями ртути.
Образует следующие соединения:
HF; 85-90 «С
>" (CF3)2CHHg
20 «С
+ HgO + С2Н5ОН
CF3CHCOOC2H5 + HNO3
9. Димеризация. В присутствии фторида сурьмы(V) и
оксида серы (VI) димеризуется:
SbFg
Методы синтеза
1. Гидрирование 1,1,1,3,3-пентафтортрихлорпропана в
присутствии катализатора при повышенной температуре:
Р(1/АУ;325°С
CF3CCI2CF2CH-2H2 ^ СРзСН==СР2 + ЗНС1.
2. Гидрофторирование 3,3,3-трифтортрихлорпропена, тетра-
фтораллена, 1,3,3,3-тетрафторпропена в присутствии
катализатора при повышенной температуре:
СггОз, ZnCb: 500«С
CF3CCWCCI2 + 2HF ^ CFgCH^
CsFs
CF2=C=CF2 + HF ^ СРзСН=С
КР.СгРз
^ СРСНС
3. Дегалогенирование 1,1,1,3,3-пентафтор-2,3-дихлорпропана
или 1,1,1,2,3,3-гексафтор-З-бромпропана цинком в среде
полярного растворителя:
CFaCClHCFgCI + Zn —
CFsCFHCFgBr + Zn —^
20* 307
4. Дегидрогалогенирование 1,1,1,3,3-пентафтор-З-хлорпропа-
на и 1,1,1,3,3-пентафтор-З-иодпропана в присутствии щелочного
катализатора при повышенной температуре:
CFsCHgCFgX + КОН —^ СРзСН=СРг + КХ + Н%0 (X == F, С1, I).
5. Декарбоксилирование 2-гидроперфтормасляной кислоты
или ее солей при повышенной температуре:
500-800 «С
CFsCHFCFgCOONa » С?зСН=Ср2 + COg + NaF.
6. Пиролиз трифторэтилена или 1.1,3,3-тетрафторацетона при
температуре 500—700 "С
CFz=CHF —^ СРзСН=Ср2 +Другие продукты;
CFgHCOCFgH —^ CFsCH=CF2 + другие продукты.
Лабораторный способ получения
1,1,3,3,3-Пентафторпропен получают дехлорированием 1,1,L
3,3-пентафтор-2,3-дихлорпропана цинком.
Синтез проводят в трехгорлой колбе вместимостью 5 дм&
с обратным холодильником.
В колбу загружают 5,8 моль 1,1,1,3,3-пентафтор-2,3-дихлор-
пропана. В течение 6 ч добавляют 7 моль цинка,
суспендированного в 1,5 дм% этилового спирта.
Выход продукта составляет 96 %.
Применение
1,1,3,3,3-Пентафторпропен применяют как сырье для
получения различных сополимеров и ряда фторорганических
соединений.
C3F3H3
3,3,3-ТРИФТОРПРОПЕН
(3,3,3-трифторпропилен, мономер ЗП, R1243)
Основные характеристики
Бесцветный газ со специфическим запахом
Относительная молекулярная масса 96,052
Температура плавления, °С —145
Температура кипения, °С —25,5
Критическая температура, °С 105 [85]
Критическое давление, МПа 3,80
Критическая плотность, кг/м^ 439
308
Физические свойства
Давление пара, плотность и поверхностное натяжение
на линии равновесия жидкость — пар
Р, МПа
Р', кг/мЗ
р", кг/мЗ
а, мН/м
-70
—60
-50
-40
—30
-20
— 10
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0,0081
0,0159
0,0290
0,0499
0,0814
0,1269
0,1901
0,2751
0,3862
0,5280
0,7053
0,9231
1,187
1,503
1,879
2,322
2,943
3,455
1243
1219
1194
1170
1145
1120
1095
1068
1041
1014
984,2
953,4
920,3
884,2
843,7
796,2
735,4
636,5
0,465
0,871
1,527
2,532
4,002
6,073
8,899
12,66
17,64
23,98
32,06
42,28
55,26
71,86
93,57
123,2
167,1
251,9
21,5
20,0
18,5
17,0
15,5
14,1
12,8
11,4
10,1
8,82
7,56
6,33
5,14
3,99
2,90
1,91
1,03
0,30
Калорические свойства на линии равновесия жидкость — пар
f, «С
г,
кДж/кг
кДж/кг
А",
кДж/кг
кДж/(кг.К)
кДж/(кг-К)
кДж/(кг-К)
кДж/(кг-К>
—80
—70
-60
-50
—40
-30
—20
-10
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
255,8
250,1
244,1
238,1
232,0
225,7
219,1
212,2
205,0
197,3
189,1
180,3
170,7
160,1
148,3
134,6
118,2
96,7
61,8
247,0
260,6
274,7
289,1
303,8
318,9
334,4
350,3
366,6
383,4
400,6
418,3
436,6
455,6
475,4
496,2
518,3
542,8
573,0
502,8
510,7
518,8
527,2
535,8
544,6
553,5
562,5
571,6
580,7
589,7
598,6
607,3
615,7
623,6
630,8
636,5
639,5
634,8
3,1751
3,2440
3,3113
3,3773
3,4419
3,5054
3,5677
3,6290
3,6895
3,7493
3,8085
3,8674
3,9261
3,9849
4,0441
4,1043
4,1665
4,2328
4,3124
4,5028
4,4776
4,4592
4,4463
4,4382
4,4440
4,4332
4,4351
4,4392
4,4452
4,4527
4,4612
4,4703
4,4796
4,4884
4,4959
4,5006
4,4989
4,4780
1,333
1,375
1,415
1,452
1,489
1,526
1,563
1,601
1,641
1,685
1,733
1,787
1,849
1,925
2,021
2,155
2,372
2,836
5,257
0,787
0,829
0,871
0,915
0,960
1,007
1,057
1,109
1,164
1,224
1,290
1,362
1,445
1,543
1,669
1,844
2,134
2,796
7,023
309
Плотность в однофазной области р,
f, *С
-20
0,01 0,458
0,05 2,325
0,1 4,743
0,5 1121
1,0 1123
2,0 1125
3,0 1128
4,0 ИЗО
5,0 1133
10,0 1144
15,0 1155
20,0 1164
Вязкость и
f, °С
-70
-60
-50
-40
—30
—20
-10
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0
20
0,424 0,395
2,145 1,992
4,355 4,035
1069 | 22,49
1071 1016
1074 1020
1078 1025
1081 1029
1084 1033
1098 1051
1111 1066
1122 1080
40
0,369
1,861
3,756
20,41
953,9
960,6
966,8
972,6
978,1
1002
1021
1037
60
0,347
1,746
3,518
18,77
| 44,99
889,8
899,9
908,8
916,9
949,4
974,1
994,3
80
0,327
1,645
3,310
17,42
37,58
93,83
811,5
829,2
843,5
892,4
925,0
950,1
100
150
200
0,310 0,273 0,244
1,555 1,369 1,223
3,126 2,746 2,451
16,29
34,55
80,40
| 156,9
694,1
738,2
827,7
872,7
904,4
14,09 12,46
29,15 25,45
62,93 53,22
103,4 83,72
153,9 117,4
220,7 154,8
596,9 380,0
720,9 552,5
781,9 651,0
теплопроводность на линии равновесия жидкость — пар
"П', мкПа-с
1160
927
778
646
543
474
401
347
304
259
224
199
171
146
127
101
82,6
63,5
"П", мкПг
7,73
8,09
8,45
8,82
9,20
9,61
9,85
10,4
10,8
11,2
11,8
12,3
12,9
13,5
14,3
15,5
17,1
20,8
А,', мВтДм-К)
113,0
107,8
103,0
98,7
94,7
91,0
87,5
84,3
81,2
78,2
75,4
72,6
69,8
66,9
64,0
62,9
61,7
64,3
АЛ мВт/(м.%)
8,20
8,95
9,75
10,6
11,5
12,4
13,4
14,5
15,6
16,8
18,0
19,4
20,9
22,6
24,4
28,2
33,9
52,1
Теплота образования стандартная
кДж/моль
Теплота испарения при температуре
кДж/моль
Дипольный момент, Кл-м
Другие физические свойства
кипения,
8,11
Электрическая проводимость удельная жидкости,
См/м
-604,6 [58]
21,38
10~*°(2,433D)
[18, с. 594]
2 -10~*
310
Растворимость
Массовая растворимость 3,3,3-трифторпропена при 20 °С в
воде составляет 0,06 %, в 10 %-ном растворе NaOH 0,02 %.
Массовая растворимость 3,3,3-трифторпропена во фтороводо-
роде при различных температурах, ,%:
-20 ^С 14,3 -5 "С 5,5
— 15°С 8,5 0°С 4,9
Массовая растворимость 3,3,3-трифторпропена в хлороргани-
ческих растворителях при различных температурах, %:
0 *С 20 «С 40 «С 60 «С 80 «С
1,1,1,3-Тетрахлорпропан 5,5 2,8 1,5 0,9 0,4
1,1,3-Трихлорпропен 6,8 3,5 2,1 1,2 —
Характеристика пожароопасное™ и токсичности
3,3,3-Трифторпропен — горючий и взрывоопасный газ.
Температура самовоспламенения 499 °С. Объемные концентрационные
пределы распространения пламени в воздухе 4,7—13,5,%.
Минимальная флегматизирующая объемная концентрация
следующих веществ при разбавлении воздушных смесей, %:
Азот 27
Диоксид углерода 18
Бромэтан 5
1,1,2,2-Тетрафтордибромэтан 1
ПДК в воздухе рабочей зоны производственных помещений
3000 мг/мз. Класс опасности 4.
При соприкосновении с пламенем или горячими
поверхностями разлагается с образованием высокотоксичных
продуктов.
Термическая стабильность
3,3,3-Трифторпропен термически устойчив до температуры
300 °С в отсутствие кислотности.
Коррозионное действие на металлы и неметаллы
Металлические материалы, стойкие при 50° (скорость
коррозии не более 0,001 мм/год): нержавеющие и углеродистые
стали.
Неметаллические материалы, стойкие при 25 °С: фторопласты
4, 40, 42, 3, 3 (пленка), ЗМ, ЗМ (пленка), полиэтилен, винипласт,
эбонит, текстолит.
315
Химические свойства
1. Гидрирование. На катализаторе никель/кизельгур в
среде абсолютированного этилового спирта при температуре
125—200 °С и давлении 25—30 МПа количественно
присоединяет водород по двойной связи. Быстрее процесс протекает на
скелетном никелевом катализаторе при температуре 30 °С и
давлении 1 МПа:
Ni
> CF3CH2CH3.
2. Гидрогалогенирование. В присутствии
катализаторов при повышенной температуре или при ^-облучении
присоединяет галогеноводороды:
АШгз; 100 «С
C
3. Галогенирование. При УФ-облучении реагирует с
хлором и бромом:
СРзСН=СНз + Хз —> CF3CXHCXH2 (X = С1, Вг).
4. Окисление. С большой скоростью реагирует с
кислородом в растворителе:
NaOH
СРзСН=СНг + 0% >" СР&СООН + другие продукты.
5. Алкилирование. При УФ-облучении взаимодействует
с галогенуглеродами:
& Взаимодействие со спиртами и кислотами.
Вступает в следующие реакции:
NaOH
» CFaC
С2Н5ОН; 100 «С; 2-0,8 МПа
; КОН
> CF3CH2CH2OCOCH3
312
7. Взаимодействие с азотсодержащими
соединениями. Вступает в следующие реакции
KF; 180-190 "С
CFsCH=CH2 4- CHgCN + N2F4 ->
—^ CFsCCN + CF3CCF2NF2 + CgHg;
—78 ч- +20 «С
CFsCH=CH2 + CF3CHN2 >-
С—CF3 FgC—НС—С—
NH NH
AICI3; 20
O
CF3CH—CHg.
NOg NO2
8. Взаимодействие с кремнийсодержащими
соединениями. Реагирует при облучении или в автоклаве при
повышенной температуре в присутствии катализатора
Кварц
9. Полимеризация. В присутствии инициаторов при
температуре 135—140 °С олигомеризуется с образованием тер-
мо- и химически стойких масел.
В среде растворителя при температуре 0—90 °С и давлении
до 6 МПа в присутствии инициаторов или при ^-облучении
образует твердый полимер.
Легко образует сополимеры с этиленом и его галогенсодер-
жащими гомологами и мономерами других классов.
Методы синтеза
1. Фторирование галогенуглеводородов в присутствии
катализаторов с последующим дегалогенированием:
SbFg; SbFsCb Zn;C2HsOH
CClgCBrHCBrHz » CFsCBrHCBrHg ^
2. Алкилирование этилена действием трифторхлорметана
или трифторбромметана:
500-600 "С
CFsX + С2Н4 >" CFsCH=CH2 + НХ (Х = С1, Вг).
3. Пиролиз фторорганических соединений:
500—550 «С
СРзСН(СНзСОО)СНз ^ СРзСН=СНг + другие продукты.
Лабораторный способ получения
3,3,3-Трифторпропен получают дегидрохлорированием 1,1,1-
трифтор-3-хлорпропана в среде апротонного растворителя
(этиловый спирт, диоксан) в присутствии щелочи.
Синтез проводят в трехгорлой колбе вместимостью 1,5 дм%,
снабженной мешалкой, обратным холодильником и капельной
воронкой и помещенной на водяную баню.
В колбу заливают 300 см^ растворителя и при
перемешивании загружают 120 г твердого КОН. Смесь нагревают до 50—
60 °С и постепенно добавляют смесь 1,1,1-трифтор-З-хлорпро-
пана и растворителя (135 г на 200 см^). Образовавшийся
газообразный трифторпропен конденсируется в приемнике,
охлаждаемом до —50 ч 70 *С.
Промышленное производство
3,3,3-Трифторпропен получают газофазным фторированием
тетрахлорпропана с последующим дегидрохлорированием
образовавшегося 1,1,1 -трифтор-3-хлорпропана.
Транспортирование
3,3,3-Трифторпропен перевозят в баллонах, бочках и
контейнерах при температуре не выше 35 °С.
Применение
3,3,3-Трифторпропен применяют в качестве сырья для
получения фторкремнийсодержащих каучуков и жидкостей,
обладающих высокой химической и термической стойкостью.
ОКТАФТОРИЗОБУТИЛЕН
(перфторизобутилен, 2-трифторметилпентафторпропен,
октафтор-2-метилпропилен )
Основные характеристики
Бесцветный газ без запаха.
Относительная молекулярная масса 200,031
Температура плавления, °С —130 [92]
Температура кипения, °С 6,1 [92]
Критическая температура, °С 131
Критическое давление, МПа 2,65
Критическая плотность, кг/мЗ 604
314
Физические свойства
Давление пара, плотность и поверхностное натяжение
на линии равновесия жидкость — пар
f, *С
—30
—20
-10
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
ПО
120
р, МПа
0,0187
0,0316
0,0511
0,0792
0,1181
0,1707
0,2393
0,3273
0,4377
0,5738
0,7393
0,9382
1,175
1,455
1,785
2,173
р', кг/мЗ
1697
1663
1629
1595
1560
1524
1487
1449
1409
1367
1323
1275
1222
1162
1090
992,3
р", кг/мЗ
1,879
3,082
4,837
7,307
10,68
15,19
21,07
28,66
38,31
50,55
66,04
85,75
111,2
145,0
192,6
266,6
а мН/м
15,6
14,4
13,2
12,1
11,0
9,88
8,86
7,74
6,71
5,69
4,71
3,76
2,85
2,00
1,24
0,57
Калорические свойства на линии равновесия
жидкость — пар
-30
—20
— 10
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
НО
120
г,
кДж/кг
131,5
128,1
124,6
121,0
117,2
113,3
109,2
104,9
100,3
95,3
89,9
83,9
77,2
69,3
59,7
46,5
&',
кДж/кг
161,5
173,0
184,7
196,6
208,7
220,9
233,3
245,9
258,6
271,6
284,8
298,3
312,2
326,5
341,6
358,1
/г,
кДж/кг
293,0
301,1
309,3
317,6
325,9
334,2
342,5
350,8
358,9
366,9
374,7
382,2
389,3
395,8
401,3
404,6
кДж/(кг-К)
2,7501
2,7966
2,8420
2,8862
2,9295
2,9718
3,0132
3,0538
3,0937
3,1329
3,1717
3,2100
3,2482
3,2865
3,3256
3,3671
кДж/(кгК)
3,2924
3,3036
3,3160
3,3295
3,3436
3,3583
3,3733
3,3884
3,4036
3,4186
3,4332
3,4472
3,4603
3,4719
3,4811
3,4852
кДж/(кг-К)
1,144
1,163
1,180
1,196
1,213
1,230
1,247
1,266
1,286
1,310
1,339
1,375
1,425
1,503
1,646
2,040
кДж/(кг-КУ
0,836
0,860
0,884
0,908
0,933
0,958
0,984
1,012
1,042
1,077
1,117
1,167
1,235
1,339
1,536
2,123
315
Другие физические свойства
Теплота испарения при температуре кипения, кДж/моль 23,75
Растворимость
Октафторизобутилен нерастворим в воде. Умеренно
растворим в эфире, ацетоне, ацетонитриле, бензоле.
Характеристика токсичности
Октафторизобутилен — чрезвычайно токсичный газ.
ПДК в воздухе рабочей зоны производственных помещений
0,1 мг/мЗ. Класс опасности 1.
Химические свойства
1. Гидрирование. На платиновом и палладиевом
катализаторах присоединяет водород:
Pt или Pd
На никелевом катализаторе протекает также последующее
восстановление:
Ni, 100 «С
СР)ССН (СР)СНСРН 2HF.
2. Гидрогалогенирование. В газовой фазе на
катализаторе при повышенной температуре присоединяет галоген-
гидриды:
АУ; 200 «С
Р2 + НР
Са8О4/АУ
(Х==С1, Вг).
3. Галогенирование. При нагревании в присутствии
катализатора присоединяет хлор:
РеС1з/АУ; 128 "С
СС С1
При облучении в присутствии каталитических количеств
ацетамида присоединяет бром:
CH3CONH2; УФ
Ср+ В
При нагревании присоединяет монофторид иода:
130 «С
(СРз)2С=Ср2 "Н IF "^ (GFg/sCI.
316
4. Взаимодействие с галогенид-ионами. Легко
реагирует с фторидами щелочных металлов в среде апротонного
растворителя с образованием перфтор-грег-бутил-аниона:
5. Окисление. Щелочное эпоксидирование при действии
пероксида водорода приводит к образованию сс-оксида:
NaOH
(СРзЬС=СР2 + Н2О2 ^ (СРз)гС CFg.
О
Легко протекает окисление перманганатом калия в воде:
КМпО4; НгО
<СРз)гС=СР2 ^ (СРз)зС(ОН)2 + (СРз)гС—СООН + (СРз)зСН.
ОН
6. Гидролиз. Б ацетоне или тетрагидрофуране образует
с водой сс-гидрогексафторизомасляную кислоту:
7. Взаимодействие со спиртами. В присутствии
твердой щелочи наряду с продуктом присоединения образует
виниловые эфиры:
КОН
8. Взаимодействие с кислотами. В присутствии
триэтиламина присоединяет уксусную и бензойную кислоты с
последующим распадом на два ангидрида:
RCOF.
9. Аминирование. Легко присоединяет безводный
аммиак, вторичные амины, гидроксиламин и оксимы ацетона и
гексафторацетона:
317
10. Нитрование. При действии оксида азота(IV)
образуются примерно в равном количестве динитро- и нитронитрозо-
производные:
NO NO
11. Взаимодействие с металлорганическими
соединениями. Алкилируется при действии реактивов
Гриньяра:
CF2R
Методы синтеза
1. Дехлорирование октафтор-1,2-дихлоризобутана цинком в
диоксане или ацетоне:
Zn —>
2. Пиролиз октафторциклобутана, перфтороалкенов, дифтор-
хлорметана или политетрафтооэтилена:
700-730 *С
800-850 "С
?2=СР2 " ^
> 1000 "С
СРзСР=СРз )" (СР@)2С=СР2 + другие продукты;
>900«С
CFgClH » СР%=СР2 + (СРз)2С=Ср2 +другие продукты;
760 "С
Лабораторный способ получения
Октафторизобутилен получают пиролизом октафторцикло-
бутана.
Синтез проводят на установке, состоящей из осушительной
колонки с фосфорным ангидридом, пиролизной трубки из стали
марки НТ5Х9236 с внутренним диаметром 27 мм, электрической
печи с длиной обогреваемой части 600 мм, склянки для сбора
жидких продуктов и ловушки, охлаждаемой смесью сухого льда
и ацетона.
318
Б пиролизную трубку, предварительно нагретую до 710—
730 °С, пропускают из баллона октафторциклобутан через
осушительную систему и реометр со скоростью 5 г/мин (время
контакта 25 с).
После пропускания 460 г (2,3 моль) октафторциклобутана
в охлаждаемой ловушке получают 420 г конденсата, перегонкой
которого на ректификационной колонке со стеклянной
насадкой, снабженной головкой низкотемпературной конденсации,
получают 180 г(45 %) неочищенного октафторизобутилена с
т. кип. 5—9°С. Для очистки от перфторбутенов продукт
облучают ртутной лампой ПРК-2 с избытком сухого брома в
запаянной ампуле из молибденового стекла в течение 6—8 ч и
повторно перегоняют.
Выход продукта составляет 53 %.
Транспортирование и хранение
Октафторизобутилен заливают в баллоны вместимостью до
12 дм*.
Октафторизобутилен перевозят автотранспортом в
изотермических условиях при температуре не выше 5°С.
Применение
Октафторизобутилен применяют в качестве сырья для
синтеза фторорганических продуктов.
4. ПЕРФОРИРОВАННЫЕ
ОРГАНИЧЕСКИЕ ВЕЩЕСТВА
ПЕРФТОРПЕНТАН
(додекафторпентан)
Основные характеристики
Прозрачная бесцветная жидкость.
Относительная молекулярная масса 288,036
Температура плавления, *С —125 [93]
Температура кипения, °С 29,3 [93]
Критическая температура, °С 148,7 [94]
Критическое давление, МПа 2,04 [94]
Критическая плотность, кг/мз 619,4
319
Физические свойства
Давление пара, плотность и поверхностное натяжение
на линии равновесия жидкость — пар
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
ПО
120
130
140
0,0296
0,0468
0,0710
0,1040
0,1477
0,2042
0,2758
0,3647
0,4734
0,6048
0,7618
0,9481
1,168
1,427
1,732
1687
1654
1620
1585
1550
1512
1473
1432
1388
1341
1290
1233
1168
1089
978,3
3,20
5,21
8,05
11,93
17,05
23,68
32,11
42,73
56,01
72,66
93,67
120,7
156,4
206,7
288,8
Н,8
10,8
9,86
8,92
7,99
7,09
6,21
5,36
4,53
3,72
2,95
2,22
1,53
0,90
0,35
Калорические свойства в однофазной области [95]
р.
МПа
0,0
0Л
0.0
0Л
1,0
0.0
%
А,
кДж/кг
а,
кДж/(кг-К)
Изотерма —80°С
—61,6 —0,056
— 175,3 —0,627
-175,4 -0,627
— 175,1 —0,627
Изотерма —40°С
-41,2 0,062
— 146,3 —0,499
-146,1 -0,499
— 146,0 —0,499
Изотерма 0°С
-17,0 0,206
-112,4
-112,2
-112,1
—0,371
-0,371
—0,372
'„'
кДж/(кг-К)
0,453
0,751
0,743
0,743
0,556
0,827
0,834
0,834
0,652
0,929
0,937
0,938
А,
кДж/кг
кДж/(кг.%)
Изотерма —60
-56,9
— 161,4
-161,3
-161,1
-0,037
-0,563
—0,563
-0,563
Изотерма —20
-29,6
— 130,0
-129,7
-129,6
-0,144
-0,435
-0,435
-0,435
Изотерма 20°
-3,5
-93,6
-93,5
-93,4
0,250
-0,307
—0,307
—0,308
кДж/(кг-Ю
°С
0,506
0,786
0,787
0,787
°С
0,605
0,874
0,884
0,884
С
0,697
0,990
0,994
0,995
320
Вязкость кинематическая жидкости
°С —50 —40 —30 —20 —10 0 10 25
MMf/c 0,840 0,714 0,599 0,516 0,461 0,416 0,403 0,361
Другие физические свойства
Теплота образования стандартная A/fggg, —2585 [42, 58]
кДж/молъ
Температура аллотропного превращения, °С —128,5 [47, с. 339]
Теплота испарения при температуре кипения, 26,15
к Д ж/моль
Дипольный момент 0 [7, с. 169]
Пробивное напряжение, МВ/м, или кВ/мм:
при 50 Гц 15
при 400 Гц 17,5
Электрическая проводимость удельная, См/м 1 - 10"^
Диэлектрическая проницаемость при 25 °С 1,7
Тангенс угла диэлектрических потерь 1 * 10**
Показатель преломления и^ 1,2411 [47, с. 339]
Характеристика пожароопасности и токсичности
Перфторпентан — трудногорючая и невзрывоопасная
жидкость. Температура самовоспламенения 642 °С. Температура
воспламенения и область воспламенения в воздухе отсутствуют.
ПДК в воздухе рабочей зоны производственных помещений
не установлена. Класс опасности 4.
При соприкосновении с пламенем и горячими поверхностями
разлагается с образованием высокотоксичных продуктов.
Термическая стабильность
Термическое разложение перфторпентана при времени
контакта 2—40 с в трубке из стали 12Х18Н10Т начинается при
500 °С. Предельная температура применения 400 °С.
Коррозионное действие на металлы и неметаллы
Металлические материалы, стойкие при 50—70°С (скорость
коррозии меди и медных сплавов 0,005—0,01 мм/год, остальных
металлов 0,001 мм/год): стали Ст.З, Ст.Ю, 10X13, 20X13, 30X13,
Х25, 12Х18Н10Т, 08Х22Н6Т, 06ХН28МДТ; алюминиевые сплавы
АД1, АД0, АМгЗ, АМгб, АМц, АМг5, Д16; медь и ее сплавы
МЗ, БрА5, БрАМц, БрОц, БрОФ, Л62, Л68, ЛС59, Л90; никель
Н-2, титан ВТ1.
21 Б. Н. Максимов и др. 321
Неметаллические материалы, стойкие при 30 *С (набухание
не более 15% по массе): фторопласт 4, винипласт, эбонит,
полиэтилен, пластикат ПХВ, полиамид П54, пенопласт ПХВ1, гети-
накс ЭВ, стеклотекстолит СВАМ, СВФЭ2, фенолоформальде-
гидный пресс-материал АГ4, силиконовый каучук КТ102.
Метод синтеза
Электрохимическое фторирование пиридина или диамило-
вого эфира в безводном фтороводороде (побочный продукт при
синтезе перфторпиперидина и перфтордиамилового эфира):
СН CFg
НС/ ^СН HF;
II |
^ H; g g
II | > I | +C5F12 +другие продукты;
HC^ ^СН FgC^ /CF,
N NF
HF; e"
(CsHnbO >" (CsFn)2O + C5F12 +другие продукты.
Промышленное производство
В промышленности перфторпентан получают в качестве
побочного продукта синтеза перфторпиперидина.
Применение
Перфторпентан применяют в качестве теплоносителя и
диэлектрика, а также травящего газа при изготовлении
интегральных схем.
ПЕРФТОРГЕКСАН
(тетрадекафторгексан)
Основные характеристики
Прозрачная бесцветная жидкость.
Относительная молекулярная масса 338,044
Температура плавления, °С —82,25 [96, с. 348]
Температура кипения, »С 57,23 [97, с. 392]
Критическая температура, °С 178,5 [94]
Критическое давление, МПа 1,90
Критическая плотность, кг/м% 619,1
322
Физические свойства
Давление пара, плотность и поверхностное натяжение
на линии равновесия жидкость — пар
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
110
120
130
140
150
160
170
р, МПа
0,0081
0,0139
0,0226
0,0354
0,0535
0,0783
0,1114
0,1547
0,2101
0,2794
0,3650
0,4690
0,5938
0,7421
0,9166
1,121
1,358
1,633
р', кг/мЗ
1757
1727
1697
1667
1635
1603
1569
1534
1498
1459
1419
1377
1331
1281
1225
1161
1083
972,4
р", кг/мЗ
0,82
L43
2,50
4,11
6,41
9,57
13,78
19,24
26,19
34,92
45,81
59,33
76,17
97,32
124,4
160,1
210,5
292,9
а, мН/м
13,1
12,2
11,3
10,5
9,61
8,78
7,95
7,14
6,35
5,57
4,80
4,05
3,33
2,64
1,98
1,37
0,82
0,35
Калорические свойства на линии равновесия жидкость — пар
f, «С
-20
— 10
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
110
120
130
140
150
160
170
г/
кДж/кг
93,3
91,3
89,2
87,1
84,9
82,8
80,5
78,2
75,7
73,2
70,5
67,6
64,6
61,3
57,8
53,8
49,3
44,0
37,5
28,2
Л",
кДж/кг
216,3
226,0
236,0
246,1
256,4
266,8
277,4
288,1
299,0
310,0
321,1
332,4
343,8
355,4
367,2
379,2
391,5
404,2
417,4
431,7
Я",
кДж/кг
309,6
317,3
325,2
333,2
341,4
349,6
357,9
366,3
374,7
383,1
391,6
400,0
408,4
416,8
425,0
433,0
440,8
448,2
454,8
459,8
а',
кДжДкгК)
3,0905
3,1284
3,1656
3,2020
3,2376
3,2726
3,3068
3,3405
3,3734
3,4059
3,4377
3,4691
3,5000
3,5305
3,5607
3,5906
3,6204
3,6503
3,6807
3,7128
а",
кДж/(кгК)
3,4605
3,4764
3,4930
3,5102
3,5279
3,5458
3,5640
3,5823
3,6006
3,6189
3,6371
3,6551
3,6729
3,6903
3,7073
3,7238
3,7395
3,7542
3,7670
3,7762
4
кДж/(кгК)
0,970
0,988
1,004
1,020
1,035
1,049
1,063
1,077
1,091
1,105
1,120
1,136
1,153
1,172
1,195
1,223
1,261
1,320
1,431
1,772
4
кДж/(кг.%)
0,774
0,794
0,814
0,833
0,851
0,870
0,888
0,906
0,925
0,944
0,964
0,985
1,008
1.033
1,063
1,100
1,150
1,228
1,384
1,919
21*
323
Другие физические свойства
Теплота образования стандартная АЯ^@, —2985 [42, 58]
кДж/моль
Теплота испарения при температуре кипе- 25,82
ния, кДж/моль
Пробивное напряжение, МВ/м, или кВ/мм 17 [31, с. 172]
Электрическая проводимость удельная, См/м 1 - 10"" [31, с. 172]
Диэлектрическая проницаемость 1,7 [31, с. 172]
Тангенс угла диэлектрических потерь 1 -10** [31, с. 172]
Показатель преломления л]р 1,2515 [96, с. 392]
Характеристика пожароопасности и токсичности
Перфторгексан — трудногорючая и невзрывоопасная
жидкость.
ПДК в воздухе рабочей зоны производственных помещений
не установлена. Класс опасности 4.
При соприкосновении с пламенем и горячими поверхностями
разлагается с образованием высокотоксичных продуктов.
Термическая стабильность
Предельная температура применения перфторгексана 430 °С.
Методы синтеза
1. Каталитическое фторирование гексана газообразным
фтором в присутствии посеребренной насадки:
CgHw+MFz —» СбР„+ 14HF.
2. Действие цинка в уксусном ангидриде на гептафтор-1-иод-
пропан:
40-45 *С
2CF3CF2CF2I + Z11 > C
3. Пиролиз серебряной соли гептафтормасляной кислоты:
260-275 «С
С
Применение
Перфторгексан применяют в качестве теплоносителя и
диэлектрика.
324
CF
W
ГЕКСАФТ0РБЕН30Л
(перфторбензол)
Основные характеристики [98, с. 21]
Прозрачная бесцветная жидкость.
Относительная молекулярная масса 186,056
Температура плавления, °С 5,2
Температура кипения, °С 80,1
Критическая температура, °С 242,9
Критическое давление, МПа 3,166
Критическая плотность, кг/м^ 596
Физические свойства
Давление пара, плотность и поверхностное натяжение
на линии равновесия жидкость — пар [99]
f, «с
40
50
60
70
80
90
100
ПО
120
130
140
150
160
170
180
190
200
210
220
230
240
р, МПа
0,0207
0,0343
0,0515
0,0711
0,103
0,143
0,191
0,250
0,325
0,422
0,540
0,666
0,813
0,976
1,170
1,384
1,654
1,943
2,257
2,625
3,040
р', кг/мз
1577
1558
1538
1517
1499
1477
1451
1429
1403
1377
1348
1318
1284
1247
1209
1164
1115
1060
—
—
р", кг/мЗ
1,916
2,710
3,521
4,525
6,494
9,434
12,85
16,50
20,96
26,11
31,55
38,46
47,17
58,14
71,94
87,72
107,7
13^8
—
с, мН/м
19,3
18,1
17,0
15,8
14,7
13,6
12,5
11,4
10,4
9,36
8,35
7,36
6,40
5,46
4,56
3,68
2,85
2,06
1,33
0,67
0,12
325
Калорические свойства на линии равновесия жидкость — пар [99]
40
50
60
70
80
90
100
ПО
120
130
140
150
160
170
180
190
200
210
220
230
240
г,
кДж/кг
166,8
166,2
165,4
162,9
159,5
154,3
150,2
147,5
143,8
139,1
133,8
129,6
124,0
117,4
110,4
102,9
93,7
84,5
71,0
58,5
30,5
Л",
к Д ж/кг
6,70
11,72
16,16
24,7
34,0
44,7
54,5
62,7
71,9
82,3
93,0
101,9
112,8
123,3
134,6
146,0
158,9
170,9
185,7
197,8
218,6
А",
кДж/кг
173,5
177,9
181,6
187,6
193,5
199,0
204,7
210,2
215,7
221,4
226,8
231,5
236,8
240,7
245,0
248,9
252,6
255,4
256,7
256,3
249,1
кДж/(кг-К)
0,2135
0,2294
0,2432
0,2688
0,2952
0,3245
0,3517
0,3747
0,3994
0,4262
0,4522
0,4727
0,4970
0,5192
0,5460
0,5669
0,5920
0,6159
0,6410
0,6690
0,7109
кДж/(кгК)
0,7448
0,7495
0,7469
0,7492
0,7528
0,7557
0,7591
0,7632
0,7670
0J708
0,7750
0,7779
0,7829
0,7863
0,7900
0,7934
0,7973
0,7988
0,7972
0,7942
0,7746
Вязкость динамическая
и теплопроводность жидкости [98, с. 189, 219]
f, *C 20 30 40 50 60 70 80 90 100 150 200
т/, мкПа - с 922 785 679 596 528 473 427 389 356 — —
А', мВт/(м-К) - 129 127 125 123 121 119 117 114 101 82
Вязкость динамическая и теплопроводность газа
при 0,101 МПа [98, с. 191, 220]
f, °C 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500
Т), мкПа-с 11,5 12,2 13,7 15,2 16,6 18,0 19,3 20,7 21,9 23,2
А, мВт/(м-К) 6,8 9,0 10,9 13,1 15,5 19,0 20,5 22,3 25,5 -
Другие физические свойства
Теплота образования стандартная
А#298* кДж/моль
Теплота испарения при температуре
кипения, кДж/моль
Электрическая проводимость удельная, См/м
Показатель преломления жидкости я^
-936 [100]
29,72
1,3768 [101, с. 123]
Растворимость
Гексафторбензол нерастворим в воде, хорошо растворим в
обычных органических растворителях.
326
Характеристика пожароопасности и токсичности
Гексафторбензол — трудногорючая и невзрывоопасная
жидкость. Температура воспламенения и область воспламенения в
воздухе отсутствуют. Температура самовоспламенения 598 °С.
ПДК в воздухе рабочей зоны производственных помещений
.5 мг/мз. Класс опасности 3.
При соприкосновении с пламенем и горячими поверхностями
разлагается с образованием высокотоксичных продуктов.
Термическая стабильность
Предельная температура применения гексафторбензола
420 °С.
Коррозионное действие на металлы
Металлические материалы, стойкие при температуре до 80 °С
(скорость коррозии не более 0,001 мм/год): стали Ст.З,
12Х18Н10Т; никель Н-1, алюминий АД1, медь Ml.
Химические свойства
1. Гидрирование. На палладиевом или платиновом
катализаторе реагирует с водородом, образуя преимущественно
дентафторбензол:
300 "С
СбРб + Н% -» CeFgH + HF.
2. Галогенирование. При УФ-облучении присоединяет
жлор:
3. Взаимодействие с гидроксидами. В среде
пиридина образует пентафторфенол:
4. Аминирование. Реагирует с аммиаком в автоклаве
или амидом натрия в жидком аммиаке, а также с гидразином
и аминами, образуя пентафторанилин:
С2Н5ОН; 160-170 «с
-> CgFsNHg + HF;
NHs; -70 «С
5. Алкилирование. В спиртовой среде реагирует с алко-
голятами щелочных металлов, образуя эфиры:
NaOH
327
Методы синтеза
1. Дегидрофторирование нонафторциклогексана водным
раствором гидроксида калия:
2. Фторирование бензола фторидом кобальта(III) с
последующим дефторированием образовавшегося додекафторцикло-
гексана действием железа:
I8C0F3 —^ CgFiz + 6HF + 18CoFg;
500-600 °С
3. Фторирование гексахлорбензола фторидом калия:
450-500 "С
4. Пиролиз фтортрибромметана в платиновой трубке:
630-640 °С
не менее
не более
99,5
0,5
0,05
1,3770—1,3780
Промышленное производство
Технические требования к готовому продукту
Массовая доля гексафторбензола,
Массовая доля примесей в сумме,
Массовая доля воды, %, не более
Показатель преломления л^
Основной метод анализа технического продукта
Технический гексафторбензол анализируют методом
газожидкостной хроматографии. Хроматограф с детектором по
теплопроводности. Условия анализа:
Сорбент Силиконовый каучук
СКТФТ-50
на сферохроме-1
(0,15—0,315 мм)
Длина колонки, м 3
Диаметр колонки, мм 3
Температура термостата колонок, °С 70
Расход газа-носителя (гелия), см^/мин 20
Количественный состав гексафторбензола и его примесей
определяют по площади пиков методом внутренней
нормализации. „
Транспортирование и хранение
Гексафторбензол заливают в стеклянные флаконы
вместимостью от 1 до 5 дм^.
Гексафторбензол перевозят железнодорожным и
автомобильным транспортом. Хранят в закрытых складских помещениях.
328
Применение
Гексафторбензол применяют в качестве теплоносителя,
диэлектрика, растворителя и сырья для синтеза лекарственных
веществ, пестицидов, термо- и радиационностоиких пластмасс,
каучуков, пленок, клеев, масел, смазок и др.
ПЕРФТОРГЕПТАН
(гексадекафторгептан)
Основные характеристики
Прозрачная бесцветная жидкость.
Относительная молекулярная масса
Температура плавления, *С
Температура кипения, °С
Критическая температура, "С
Критическое давление, МПа
Критическая плотность, кг/м
388,051
-78 [47, с. 429]
82,5 [36, с. 82]
204,6 [94]
1,75 [94]
618,9
Физические свойства
Давление пара, плотность и поверхностное натяжение
на линии равновесия жидкость — пар
20
30
40
50
60
70
80
90
100
ПО
120
130
140
150
160
170
180
190
200
р, МПа
0,0079
0,0129
0,0204
0,0312
0,0462
0,0666
0,0934
0,1282
0,1726
0,2283
0,2974
0,3824
0,4857
0,6101
0,7582
0,9324
1,134
1,364
1,626
р', кг/мз
1754
1727
1690
1669
1639
1608
1576
1543
1509
1472
1435
1395
1352
1306
1255
1197
ИЗО
1044
905,1
р", кг/мз
0,67
1,26
2,21
3,64
5,68
8,49
12,24
17,11
23,31
31,08
40,75
52,70
67,47
85,84
109,0
138,8
179,0
227,9
348,7
а, мН/м
12,9
12,0
1U
10,3
9,42
8,60
7,79
7,00
6,22
5,47
4,77
4,07
3,36
2,71
2,09
1,51
0,98
0,50
0,11
329
Вязкость динамическая жидкости [102]
f,
Л,
°С
мкПа
- с
0
1377
10
1156
20
976
30
830
40
714
50
621
60
550
Другие физические свойства
Теплота образования стандартная ЛЯ^, —3383 [41]
кДж/моль
Теплота плавления, кДж/моль 6,948 [96, с. 389]
Теплота испарения при температуре кипения, 30,46
к Д ж/моль
Пробивное напряжение, МВ/м, или кВ/мм 16 [103, с. 14]
Электрическая проводимость удельная жидкости, 2 10"^ [103, с, 14}
См/м
Диэлектрическая проницаемость жидкости при 1,765 [31, с. 178]
20°С
Тангенс угла диэлектрических потерь I - 10" [31, с. 172]
Показатель преломления /%^ 1,267 [36, с. 82]
Характеристика пожароопасности и токсичности
Перфторгептан — трудногорючая и невзрывоопасная
жидкость. ПДК в воздухе рабочей зоны производственных
помещений не установлена.
При соприкосновении с пламенем и горячими поверхностями
разлагается с образованием высокотоксичных продуктов.
Методы синтеза
1. Каталитическое фторирование гептана газообразным
фтором в присутствии посеребренной насадки:
Ag, 135 «С
C?Hi6 + I6F2 » C7F16 + 16HF.
2. Фторирование гептана фторидом кобальта(III):
C7H16 + 32C0F3 —> C7F16+I6HF + 32C0F2.
3. Электрохимическое фторирование гептана:
HF; <Г
C?Hi6 » C7F16 +другие продукты.
Применение
Перфторгептан применяют в качестве теплоносителя и
диэлектрика.
330
CF
CF
ОКТАФТОРТОЛУОЛ
(перфтортолуол)
Основные характеристики
Прозрачная бесцветная жидкость.
Относительная молекулярная
Температура плавления, °С
Температура кипения, "С
Критическая температура, °С
Критическое давление, МПа
Критическая плотность, кг/м^
236,064
-70 [97, с 254]
104 [97, с. 254]
261,2 [105]
2,68 [105]
574
Физические свойства
Давление пара, плотность и поверхностное натяжение
на линии равновесия жидкость — пар
*, "С
20
30
40
50
60
70
80
90
100
ПО
120
130
140
150
160
170
180
190
200
210
220
230
240
250
260
р, МПа
0,0049
0,0078
0,0120
0,0177
0,0255
0,0359
0,0496
0,0671
0,0896
0,1182
0,1540
0,%008
0,2564
0,3246
0,4075
0,5073
0,6269
0,7690
0,9363
1,132
1,359
1,620
1,915
2,255
2,632
р', кг/мз
1735
1712
1689
1665
1641
1616
1591
1566
1539
1512
1485
1456
1427
1396
1364
1331
1291
1259
1219
1176
1128
1074
1008
921,2
740,2
р", кг/мз
0,18
0,34
0,58
0,96
1,52
2,31
3,40
4,85
6,74
9,15
12,20
16,00
20,64
26,32
33,23
41,60
51,74
64,04
79,08
97,67
121,0
151,4
192,8
256,4
412,9
о, мН/м
21,4
20,3
19,2
18,1
17,0
16,1
15,0
14,0
13,0
12,1
1W
10,1
9,20
8,27
7,36
6,47
5,60
4,74
3,92
3,13
2,38
1,69
1,06
0,50
0,05
331
Калорические свойства на линии равновесия жидкость — пар
20
30
40
50
60
70
80
90
100
ПО
120
130
140
150
160
170
180
190
200
210
220
230
240
250
260
г, кДж/кг
1449
143,0
141,0
138,8
136,5
134,1
131,6
128,9
126,0
122,9
119,9
116,9
113,7
109,3
106,1
99,3
96,3
91,1
85,6
79,5
73,3
66,6
55,3
41,0
14/
&', кДж/кг
зол
39,8
49,1
58,5
68,0
77,7
87,7
98,0
108,6
119,6
131,0
142,8
154,0
165,5
177,2
189,0
201,1
213,4
226,0
239,0
252,0
266,9
281,3
298,5
316,9
А", кДж/кг
175,4
182,8
190,1
197,3
204,5
211,8
219,3
226,9
234,6
242,5
250,9
259,7
267,7
275,8
283,3
288,3
297,4
304,5
311,6
318,5
325,3
333,5
336,6
339,5
330,2
s', кДж/(кг-К)
0,0776
0,1034
0,1350
0,1688
0,2019
0,2326
0,2604
0,2853
0,3086
0,3326
0,3604
0,3930
0,4199
0,4467
0,4731
0,4993
0,5254
0,5514
0,5755
0,6038
0,6323
0,6586
0,6858
0,7187
0,7685
s", кДж/(кг-К>
0,5718
0,5789
0,5861
0,5960
0,6058
0,6176
0,6300
0,6436
0,6554
0,6639
0,6758
0,6807
0,6921
0,7035
0,7182
0,7265
0,7380
0,7487
0,7590
0,7691
0,7787
0,7853
0,7938
0,7931
0,7685
Вязкость динамическая и теплопроводность
при давлении 0,101 МПа
мкПа * с
мВт/(м - К)
50
10,2
8,П
100
11,9
Ю,3
150
13,5
13,0
200
Щ8
250
16,7
18,1
300
18,3
20,4
350
19,6
23,0
450
22,4
27,4
Другие физические свойства
Теплота образования стандартная А#298' кДж/моль
Теплота испарения при температуре кипения, кДж/моль
Диэлектрическая проницаемость жидкости при 20 °С
Показатель преломления жидкости л
20
—900 [106]
29,46
1,85
1,3664 [107, с. 805)
Характеристика пожароопасности и токсичности
Октафтортолуол — трудногорючая и невзрывоопасная
жидкость.
ПДК в воздухе рабочей зоны производственных помещений
не установлена.
Термическая стабильность
Предельная температура применения октафтортолуол а
400 Т.
332
Методы симтеза
1. Фторирование трифторметилпентахлорбензола:
Вг?з; 100 "С SbFs; 120 "С
С1СР СРС1СР
2. Дефторирование перфторметилциклогексана:
N2; 500 «С
СРС
Применение
Октафтортолуол применяют в качестве теплоносителя,
диэлектрика и растворителя.
ПЕРФТОРОКТАН
(октадекафтороктан)
Основные характеристики
Прозрачная бесцветная жидкость.
Относительная молекулярная масса
Температура плавления, °С
Температура кипения, °С
Критическая температура, °С
Критическое давление, МПа
Критическая плотность, кг/мз
438,059
-25 [96, с. 419]
104.0 [47]
229.1 [94]
1,66 [94]
618,7
Физические свойства
Давление пара, плотность и поверхностное натяжение
на линии равновесия жидкость — пар
Л "С
20
30
40
50
60
70
80
90
100
ПО
120
130
140
150
160
170
180
190
200
210
220
р, МПа
0,0027
0,0047
0,0078
0,0126
0,0197
0,0298
0,0440
0,0633
0,0889
0,1224
0,1653
0,2193
0,2862
0,3677
0,4656
0,5818
0,7167
0,8718
1,047
1,242
1,454
р', кг/мЗ
1793
1768
1741
1714
1687
1659
1630
1600
1570
1538
1505
1471
1434
1396
1356
1313
1265
1212
1151
1076
972,5
р", кг/мз
0,166
0,369
0,740
1,36
2,35
3,80
5,87
8,68
12,39
17,17
23,21
30,72
39,98
51,32
65,20
82,26
103,4
130,2
165,3
214,0
292,1
а, мН/м
14,2
13,4
12,5
11,7
10,9
10,1
9,30
8,52
7,76
7,01
6,27
5,56
4,86
4,18
3,53
2,90
2,29
1,72
1,19
0,70
0,27
333
Другие физические свойства
Теплота образования стандартная АЯ^, —3781 [42, 58]
кДж/моль
Теплота испарения при температуре кипения, 42,03
кДж/моль
Диэлектрическая проницаемость при 20 °С 1,79 [31, с. 172]
Характеристика пожароопасное™ и токсичности
Перфтороктан — трудногорючая и невзрывоопасная
жидкость. ПДК в воздухе рабочей зоны производственных
помещений не установлена. Класс опасности 4.
При соприкосновении с пламенем и горячими поверхностями
разлагается с образованием высокотоксичных продуктов.
Методы синтеза
См. Перфторгептан, Методы синтеза.
Применение
Перфтороктан применяют в качестве теплоносителя и ди-
элекрика.
CF2CF3
ПЕРФТОРЭТИЛЦИКЛОГЕКСАН
Основные характеристики
Прозрачная бесцветная жидкость.
Относительная молекулярная масса 400,062
Температура плавления, °С —60 [108]
Температура кипения, °С 101 [72, с. 116]
Критическая температура, *С 201,6 [109]
Критическое давление, МПа 1,725 [109]
Критическая плотность, кг/м^ 671
Физические свойства
Давление пара при 37 °С, кПа 8,926 [109]
Плотность при 25 °С, кг/м^ 1823
Поверхностное натяжение при 25 °С, мН/м 15,0
Удельная теплоемкость Ср, кДж/(кг-К) 1,256
Теплота испарения при 20 *С, кДж/моль 38,69
Дипольный момент, Клм 2.4- 10""^(0,73D) [72, с. 116]
Пробивное напряжение, МВ/м, или кВ/мм 26,5—38
Диэлектрическая проницаемость при 20 °С 1,86
334
Вязкость динамическая жидкости [97, с. 407]
f, °C 10 20 30 40 50 60 70 80
т/, мкПа - с 254 201 162 132 109 91 77 66
Растворимость
Перфторэтилциклогексан в воде практически нерастворим.
Растворим в 1,1,2-трифтортрихлорэтане.
Характеристика пожароопасное™ и токсичности
Перфторэтилциклогексан — трудногорючая и
невзрывоопасная жидкость.
ПДК в воздухе рабочей зоны производственных помещений
80 мг/мз. Класс опасности 4.
При соприкосновении с пламенем и горячими поверхностями
разлагается с образованием высокотоксичных продуктов.
Термическая стабильность
Предельная температура применения перфторэтилциклогекса-
на400°С.
Коррозионное действие на металлы и неметаллы
Металлические материалы, стойкие при 50—70 °С (скорость
коррозии < 0,001 мм/год): стали Ст.З, 02Х13Г19Т, 07ХЗП9Т,
08Х22Н6Т, 12Х18Н10Т, КО-3, 36ХНТЮ, 50Н, 40X13, ШХ-15,
20X13; медные сплавы Л59, БрБ2, титан ВТ1-0; алюминий
Д16-Т.
Неметаллические материалы, стойкие при 50—70 °С
(набухание не более 1 % по массе): компаунды Д1-Т, Д1-СА, Д1-ТС,
ЭЗК-6; лаки ЭБН-4С, ФЛ-582; клеевые композиции ЛД-12,
ВК-9; лакоткань ЛКС.
Методы синтеза
1. Каталитическое фторирование этилциклогексана
разбавленным фтором в присутствии посеребренной насадки:
265 »С
2. Фторирование этилбензола или этилциклогексана
фторидом кобальта (III):
350 "С
3. Электрохимическое фторирование этилбензолсульфофто*
рида в безводном фтороводороде (в присутствии бутилмер-
каптана):
HP; е"
C2H5C6H4SO2F ^ C6F11C2F5 + C2F5C6F4SO2F.
335
Промышленное производство
В промышленности перфторэтилциклогексан получают в
качестве побочного продукта при синтезе фторангидрида перфтор-
этилциклогексансульфокислоты методом электрохимического
фторирования этилбензолсульфофторида.
Технические требования к готовому продукту
Плотность при 20 Т, кг/м^ 1800—1840
Вязкость кинематическая при 20 °С, ммус, не более 1,4
Температурные пределы перегонки, при которых отго- 96—105
няется не менее 95 % жидкости (по объему), °С
Примеси в техническом продукте: перфторциклогексан, пер-
фторметилциклогексан, нонафторбутилпентафторид серы.
Основные методы анализа технического продукта
Определение плотности проводят с помощью денсиметра,
определение вязкости — с применением капиллярных визкози-
метров типа ВПЖ-2.
Транспортирование и хранение
Перфторэтилциклогексан заливают в полиэтиленовые или
алюминиевые емкости. Коэффициент заполнения 0,9.
Перфторэтилциклогексан перевозят железнодорожным или
автомобильным транспортом. Хранят в закрытых
неотапливаемых складских помещениях.
Применение
Перфторэтилциклогексан применяют в качестве
теплоносителя и диэлектрика.
CFg
ПЕРФТОРДЕКАЛИН
Основные характеристики
Прозрачная бесцветная жидкость без запаха.
Относительная молекулярная масса 462,081
Температура плавления, °С —10
Температура кипения, °С 142
Критическая температура, °С 293
Критическое давление, МПа 1,52
336
Физические свойства
Давление насыщенного пара при 37 *С, МПа 0,0016
Теплота испарения при 25 °С, кДж/моль 46,30
Пробивное напряжение жидкости, МВ/м, или кВ/мм 20
Электрическая проводимость удельная жидкости, См/м 1 - 10"^
Диэлектрическая проницаемость жидкости при 20 *С 1,96
Показатель преломления жидкости л^ 1,314 [111]
Плотность жидкости [109, с. 58]
f, °C 20 30 40 50 60 70
р°, кг/мз 1938 1918 1898 1878 1858 1839
Поверхностное натяжение [109, с. 58]
f, °C 20 30 40 50 60 70
а, мН/м 19,8 19,0 18,1 17,3 16,5 15,7
Вязкость динамическая жидкости [109, с. 58]
f, °C 20 30 40 50 60 70
т/, мкПа-с 6240 4650 3450 2270 2140 1930
Характеристика ложароопасности и токсичности
Перфтордекалин — трудногорючая и невзрывоопасная
жидкость.
ПДК в воздухе рабочей зоны производственных помещений
не установлена. Класс опасности 4.
Термическая стабильность
Предельная температура применения перфтордекалина
400 °С.
Промышленное производство
Технические требования к готовому продукту
Массовая доля перфтордекалина, %, не менее 98
Массовая доля примесей, %, не более 2
Молярная концентрация отщепляемого фтор-иона, моль/л, 3 - 10"^
не более
Основной метод анализа технического продукта
Перфтордекалин анализируют газохроматографическим
методом. Хроматограф с детектором по теплопроводности.
Условия анализа:
Сорбент Доказан (20 % от массы
носителя) на диатомитовом
кирпиче Д-600 (0,25—0,5 мм)
Длина колонки, м 9
Диаметр колонки, мм 3
Температура термостата колонок, °С 80
Расход газа-носигеля (гелия), см-/мин 25
Продолжительность анализа, мин 30
22 Б. Н. Максимов и др. 337
Количественный состав рассчитывают по площади пиков
методом внутренней нормализации.
Транспортирование и хранение
Перфтордекалин заливают в канистры из нержавеющей
стали или алюминия вместимостью 10 дм^ или стеклянные ампулы
вместимостью от 0,1 до 1,5 дм^.
Перфтордекалин перевозят любым видом транспорта
Хранят в сухих складских помещениях.
Применение
Перфтордекалин применяют в качестве теплоносителя и
диэлектрика, а также в качестве компонента искусственного
кровезаменителя и перфузионной жидкости в медицине.
CgFigO СРз(СГг)з—О—(СРз)зСРв
ПЕРФТОРДИБУТИЛОВЫЙ ЭФИР
(биснонафторбутиловый эфир)
Основные характеристики
Прозрачная бесцветная жидкость.
Относительная молекулярная масса
Температура плавления, °С
Температура кипения, °С
Критическая температура, °С
Критическое давление, МПа
Критическая плотность, кг/м
454,059
-80 [85]
101,2 [109]
198,9 [109]; 203,0 [112]
1,19 [109]; 1,32 [112]
672 [112]
Физические свойства
Давление пара и плотность
на линии равновесия жидкость — пар [112]
р, °с
-53
—33
-13
7
27
47
67
87
107
127
р, МПа
0,000005
0,000049
0,000299
0,001316
0,004501
0,01264
0,03046
0,06509
0,1264
0,2276
р', кг/мЗ
1872
1829
1784
1737
1687
1636
1581
1522
1458
1387
р", кг/мЗ
0,0013
0,0111
0,0622
0,2539
0,8129
2,160
4,983
10,34
19,87
36,23
с, мН/м
19,8
17,9
16,1
14,3
12,5
10,8
9,2
7,5
6,0
4,5
338
Калорические свойства на линии равновесия жидкость — пар [112]
г, кДж/кг
кДж/кг
&", кДж/кг
кДж/(кг.%)
кДжДкг К)
-53
—33
-13
7
27
47
67
87
107
127
108,5
105,2
101,7
98,26
94,57
90,46
85,94
80,96
75,42
69,08
-157,8
-143,3
-127,6
-111,0
-93,30
-74,37
-54,29
-33,13
-10,91
12,43
—49,34
-38,10
-25,89
-12,74
1,271
16,09
31,64
47,82
64,54
81,52
0,8079
0,8394
0,8774
0,9230
0,9764
1,035
1,095
1,114
1,158
1,084
0,5364
0,5866
0,6348
0,6810
0,7254
0,7681
0,8093
0,8497
0,8903
0,9330
Калорические свойства в однофазной области [112]
р, МПа
0,0
0,1
0,0
0,1
ilo
0,0
%
0,0
0,1
U)
а,
кДж/кг
а,
кДж/(кг-К)
Изотерма —20°С
-30,2
-128,4
-128,3
-128,1
0,0588
-0,3805
—0,3807
-0,3811
Изотерма 20 °С
-3,6
-94,3
-94,2
-94,0
0,1559
—0,2544
—0,2545
-0,2552
Изотерма 60 °С
26,6
-55,8
-55,7
-55,5
0,2523
—0,1336
-0,1340
-0,1345
Изотерма 100 °С .
59,9
-13,1
-13,0
0,3466
-0,0183
—0,0190
кДж/(кг-К)
0,618
0,839
0,839
0,839
0,710
0,930
0,930
0,930
0,794
1,026
1,026
1,026
0,870
1,131
1,135
я,
кДж/кг
-17,3
-111,9
-111,8
-111,6
11,1
-75,6
-75,5
—75,3
42,8
-35,0
-34,9
-34,8
]
77,6
76,7
9,5
кДж/(кг К)
Изотерма 0°(
0,1076
-0,3169
-0,3172
-0,3175
Изотерма 40°
0,2045
-0,1933
—0,1937
—0,1942
Изотерма 80"
0,2997
-0,0752
-0,0757
—0,0763
Изотерма 120'
0,3930
0,2232
0,0388
0,0380
*„'
кДж/(кг-Ю
С
с
'С
0,665
0,884
0,884
0,884
0,753
0,977
0,977
0,977
0,833
1,077
1,077
1,077
0,906
0,910
1,194
1,195
Плотность в однофазной области р, кг/м^ [112]
Р, МПа
f, «С
-53 -33 -13
27
47
67
87
107
127
0,1 1873 1829 1784 1737 1688 1636 1581 1522 — —
0,5 1874 1830 1786 1739 1690 1639 1586 1528 1465 1395
1,0 1875 1832 1788 1742 1694 1643 1591 1535 1475 1409
22*
339
Вязкость и теплопроводность
на линии равновесия жидкость —пар [112]
мкПас
мкПа-с
мВт/(мК)
—53
—33
— 13
7
27
47
67
87
107
127
3749
2813
2043
1507
1174
972
818
657
534
433
6,3
6,8
7,2
7,7
8,1
8,6
9,0
9,5
10,0
10,6
78,8
72,7
67,9
64,0
60,8
58,0
55,2
51,7
46,9
39,1
4,5
5,3
6,1
7,0
7,8
8,7
9,6
10,5
11,6
12,6
Теплопроводность в однофазной области X, мВт/(м К) [112]
f, *с
-53 -33 -13
27 47 67 87
107 127
0,200 74,8 70,2 66,2 62,5 59,0 55,8 52,7 49,7 46,8 —
0,400 74,9 70,4 66,3 62,7 59,2 56,0 52,9 50,0 47,1 44,5
0,600 75,1 70,5 66,5 62,8 59,4 56,2 53,2 50,3 47,5 45,0
0,800 75,2 70,7 66,7 63,0 59,6 56,5 53,5 50,6 47,9 45,5
1,000 75,4 70,8 66,8 63,2 59,8 56,7 53,7 50,9 48,2 46,0
Вязкость динамическая в однофазной области т;, мкПа с [112]
р, МПа
f, °С
-53 -33 -13
27 47 67 87 107 127
0,2 3761 2821 2049 1511 1177
0,4 3773 2830 2055 1515 1180
0,6 3785 2839 2061 1520 1183
0,8 3797 2847 2067 1524 1187
1,0 3809 2856 2073 1528 1190
975
978
980
983
985
820
822
825
827
829
658
660
662
663
665
534
536
537
538
540
—
434
435
436
437
Другие физические свойства
Дипольный момент, Кл м
Пробивное напряжение, МВ/м, или
кБ/мм
Электрическая проводимость
удельная, См/м
Диэлектрическая проницаемость
Показатель преломления л^
0,57.10-3° (0,17D) [109]
10 [86]
2,5.10-'* [85]
1,74 [109]
1,2619 [36, с. 167]
340
Растворимость
Перфтордибутиловый эфир в воде практически нерастворим.
Слабо растворим в большинстве органических растворителей.
Молярная растворимость нафталина, нитротолуола и гекса-
хлорэтана в перфтордибутиловом эфире, %:
25 *С 35 «С
Нафталин 0,257 0,402
Нитротолуол 0,268 0,399
Гексахлорэтан 0.901 1,48
Характеристика пожароопасное™ и токсичности
Перфтордибутиловый эфир — трудногорючая и
невзрывоопасная жидкость. Температура самовоспламенения 650 °С.
Температура воспламенения и область воспламенения в воздухе
отсутствуют.
ПДК в воздухе рабочей зоны производственных помещений
1000 мг/мз. Класс опасности 4.
При соприкосновении с пламенем и горячими поверхностями
разлагается с образованием высокотоксичных соединений.
Термическая стабильность
Термическое разложение перфтордибутилового эфира
начинается при 450 °С.
Коррозионное действие на металлы и неметаллы
Металлические материалы, стойкие в перфтордибутиловом
эфире при 50—80 °С (скорость коррозии медных сплавов 0,005—
0,01 мм/год, остальных металлов не более 0,001 мм/год): стали
Ст.З, 10X13, 20X13, 40X13, Х25, 15X28, 12Х18Н10Т; никель Н-1,
монель НМЖМц; алюминиевые сплавы АД1, АМгЗ, АМгб,
АМг5, Д16; титан ВТ1, 40ХНЮ, 36ХНТЮ, 79НМ, 36КНМ.
Неметаллические материалы, стойкие при 50—115°С
(набухание не более 15% по массе): фторопласты 4, 3, ЗМ,
пластикат кабельный, полиэтилен, гетинакс В, стеклотекстолит, фено-
лоформальдегидные пресс-материалы АГ4В, К21-22, К1М-35;
резины 4КЮ, 14Р-15, В-14, ИРП 1136, ИРП 1225; винипласт,
эбонит.
Метод синтеза
Электрохимическое фторирование дибутилового эфира в
безводном фтороводороде:
HF; бГ
(CFO (СзРу)2О + CF3OC4F9 + другие продукты.
341
Промышленное производство
В промышленности перфтордибутиловый эфир получают
электрохимическим фторированием дибутилового эфира.
Побочные продукты и методы их утилизации
Перфтордипропиловый эфир и другие низкокипящие
гомологи выделяют и используют в качестве теплоносителей и
диэлектриков.
Технические требования к готовому продукту
Массовая доля перфтордибутилового эфира, %, не ме- 99,2
нее
Массовая доля примесей, %, не более 0,8
Кислотное число, мг КОН на 1 г продукта, не более 0,025
Плотность при 20 *С, кг/мз 1724—1744
Температурные пределы перегонки, при которых отго- 97—102
няется не менее 97 % жидкости (по объему), °С
Примеси в техническом продукте: перфтордипропиловый
эфир и другие низкокипящие гомологи перфтордибутилового
эфира.
Основной метод анализа технического продукта
Технический перфтордибутиловый эфир анализируют
методом газожидкостной хроматографии. Хроматограф с детектором
по теплопроводности. Условия анализа:
Сорбент Трикрезилфосфат на диатоми-
товом кирпиче Д-600
(0,25—0,5 мм)
Длина колонки, м 4
Диаметр колонки, мм 4
Температура термостата колонок, °С 50
Расход газа-носителя (гелия), см^/мин 30
Количественный состав перфтордибутилового эфира и его
примесей рассчитывают по площади пиков методом внутренней
нормализации.
Транспортирование и хранение
Перфтордибутиловый эфир заливают в полиэтиленовые или
алюминиевые емкости. Коэффициент заполнения 0,9.
Перфтордибутиловый эфир перевозят железнодорожным или
автомобильным транспортом. Хранят в закрытых
неотапливаемых складских помещениях.
Применение
Перфтордибутиловый эфир применяют в качестве
теплоносителя и диэлектрика.
342
ПЕРФТОРДИАМИЛОВЫЙ ЭФИР
(бисундекафторпентиловыи эфир)
Основные характеристики
Прозрачная бесцветная жидкость.
Относительная молекулярная масса 554,074
Температура плавления, °С —81 [85]
Температура кипения, °С
Критическая температура, °С
Критическое давление, МПа
Критическая плотность, кг/мз
139,3 [109]
236,0 [109]; 230,2 [113]
0,99 [109]; 1,24 [113]
640 [113]
Физические свойства
Давление пара при 37°С, МПа 1,43.10~ЧЮ9]
Плотность жидкости, при 20°С, кг/мз 1796
Вязкость кинематическая, мм^/с:
при 20 °С 1,49
при —50°С 12,46
Дипольный момент, Клм
Пробивное напряжение МВ/м, или
кВ/мм
Электрическая проводимость
удельная, См/м
Диэлектрическая проницаемость
0,567- 10"^ (0,17D) [109]
15-17 [85]
0,5-10-'* [85]
1,90 [109]
МПа
0,0
0,1
0,5
1,0
0,0
0Л
0,0
0Л
0,0
%
Калорические свойства в
А,
кДж/кг
кДж/(кгК)
Изотерма —20 С
—120,6 —0,3300
— 120,4 —0,3303
— 120,2 —0,3306
Изотерма 20 °С
-3,6 0,1258
—87,7 0,2096
-87,6 0,2099
-87,4 0,2102
Изотерма 60 °С
26,7 0,2223
—50,6 —0,0952
—50,5 —0,0956
—50,3 —0,0961
Изотерма 100 °С
60,2 0,3172
-9,3
:N
0,0128
0,0124
0,0117
кДж/(кг
0,846
0,846
0,846
0,713
0,935
0,934
0,934
0,798
1,026
1,026
1,026
0,875
1,123
1,123
1,123
однофазной
К)
А,
кДж/кг
-17,4
-104,7
-104,5
-104,4
ИЛ
-69,7
-69,6
-69,4
43,0
-20,5
-30,4
-30,2
78,0
i%
12,8
области [113]
кДж/(кгК)
кДж/(кг.%>
Изотерма 0°С
0,0770
—0,2692
—0,2695
—0,2698
Изотерма 40 °С
0,1742
—0,1516
—0,1519
-0,1523
Изотерма 80 °С
0,2700
—0,0405
-0,0410
—0,0415
Изотерма 120 °С
0,3638
0,0654
0,0648
0,0641
0,667
0,890
0,890
0,890
0,756
0,980
0,980
0,980
0,838
1,074
1,074
1,074
0,912
1,176
1,176
1,176
343
Коррозионное действие на металлы и неметаллы
Металлические материалы, стойкие при 50 °С (скорость
коррозии не более 0,001 мм/год): стали Ст.З, 10X13, 12Х18Н10Т,
15X28, 10Х17Н13МЗТ, ХН78Т, 06ХН28МДТ, монель НМЖМц,
алюминиевые сплавы АД1, АД0, АМг5, АМгб.
Неметаллические материалы, стойкие при 20 °С (набухание
не более 15% по массе): фторопласты 3, 4, винипласт,
полиэтилен, пенопласт, пластикат, эбонит, органическое стекло.
Метод синтеза
Электрохимическое фторирование диамилового эфира в
безводном фтороводороде:
пРцЬО + C5F12 + другие продукты.
Применение
Перфтордиамиловый эфир применяют в качестве
теплоносителя и диэлектрика.
C5F13N yC^Fg
CF3-N;
ЛЕРФТОРМЕТИЛДИЭТИЛАМИН
Основные характеристики
Прозрачная бесцветная жидкость.
Относительная молекулярная масса 321,041
Температура плавления, °С —123 [42]
Температура кипения, °С 46,4 [109]
Критическая температура, °С 185,75 [109]
Критическое давление, МПа 2,016 [109]
Критическая плотность, кг/мз 620
Физические свойства
Давление пара при 37 *С, МПа 7,1951 - 10"^ ^.и
Плотность жидкости при 25 °С, кг/м^ 1662,8 [109]
Теплота испарения при 25 °С, кДж/моль 29,56
Вязкость кинематическая при 20 °С, мм% 0,48
Дипольный момент жидкости, Кл-м 1,00 - 10" (0,3D) [109]
Электрическая проводимость удельная, 0,9-10"""^
См-м
Диэлектрическая проницаемость 1,82 [109]
Показатель преломления » ^ 1,261
344
Растворимость
Перфторметилдиэтиламин в воде практически нерастворим,
слабо растворяется в большинстве органических растворителей,
растворим в 1,1,2-трифтортрихлорэтане.
Характеристика пожароопасное™ и токсичности
Перфторметилдиэтиламин — трудногорючая и
невзрывоопасная жидкость. Температура самовоспламенения 657 °С.
Температура воспламенения и область воспламенения в воздухе от*
сутствуют.
ПДК в воздухе рабочей зоны производственных помещений
500 мг/мЗ. Класс опасности 4.
При соприкосновении с пламенем и горячими поверхностями
разлагается с образованием высокотоксичных продуктов.
Термическая стабильность
Термическое разложение перфторметилдиэтиламина
начинается при 350 °С.
Коррозионное действие на металлы и неметаллы
Металлические материалы, стойкие при 50—80 °С (скорость
коррозии меди и медных сплавов 0,005—0,01 мм/год, остальных
металлов не более 0,001 мм/год): стали Ст. 10, Ст.20, медь и ее
сплавы МЗ, Л63, Бр2, нихром, припой ПОС61.
Неметаллические материалы, стойкие при 20 °С (набухание
не более 15 % по массе): стеклотекстолит, лак Э4100,
фторопласт 4Д, фенолоформальдегидный пресс-материал АГ4С,
эпоксидные смолы.
Метод синтеза
Электрохимическое фторирование метилдиэтиламина, три-
этиламина в безводном фтороводороде:
HF; бГ
» CFsfCsFsbN + низкокипящие гомологи;
HF; бГ
^ (C2Fs)sN + СРз(С2рз)2М + низкокипящие гомологи.
34&
Промышленное производство
В промышленности перфторметилдиэтиламин получают
методом электрохимического фторирования триэтиламина (в
качестве побочного продукта при синтезе перфтортриэтиламина).
Технические требования к готовому продукту
Реакция водной вытяжки Нейтральная
Температурные пределы перегонки, при которых отго- 45—47
няется не менее 95 % жидкости (по объему), °С
Примеси в техническом продукте: перфтордиметилэтиламин,
лерфтортриэтиламин.
Транспортирование и хранение
Перфторметилдиэтиламин заливают в полимерные или
алюминиевые емкости с прокладками из фторопласта 4.
Коэффициент заполнения 0,9.
Перфторметилдиэтиламин перевозят железнодорожным и
автомобильным транспортом. Хранят в закрытых неотапливаемых
складских помещениях.
Применение
Перфторметилдиэтиламин применяют в качестве
теплоносителя и диэлектрика.
/C2F5
C2F5-N;
ПЕРФТОРТРИЭТИЛАМИН
(триспентафтортриэтил амин )
Основные характеристики
Прозрачная бесцветная жидкость.
Относительная молекулярная масса 371,049
Температура плавления, °С —145 [85]
Температура кипения, °С 70,35 [109]
Критическая температура, °С 196,25 [109]; 171,65 [114]
Критическое давление, МПа 1,81 [109]; 1,93 [114]
Критическая плотность, кг/м% 730 [114]
346
Физические свойства
Давление пара, плотность и поверхностное натяжение
на линии равновесия жидкость — пар [114]
Давление,
МПа
р', кг/мЗ
р", кг/мЗ
а, мН/м
—53
-33
-13
7
27
47
67
87
107
127
147
0,000021
0,000179
0,001032
0,004346
0,01432
0,03900
0,09138
0,1902
0,3609
0,6380
1,069
1941
1892
1841
1787
1730
1669
1603
1530
1449
1353
1229
0,0042
0,0334
0,1777
0,6991
2,181
5,700
13,01
26,95
52,30
98,44
187,4
20,3
18,1
16,0
13,9
11,9
9,9
8,0
6,2
4,4
2,8
1,4
Калорические свойства на линии равновесия жидкость —пар [114]
f, "С
г,
к Д ж/к г
кДж/кг
А",
кДж/кг
кДж/(кг.%)
кДж/(кгК)
—53
—33
-13
7
27
47
67
87
107
127
147
104,1
100,5
96,84
92,88
88,45
83,53
78,08
72,03
65,09
56,37
44,04
-152,6
-138,0
-122,3
— 105,4
-87,27
-67,83
-47,24
-25,58
—2,849
21,40
48,02
—48,43
-37,45
—25,48
-12,57
1,181
15,70
30,84
46,44
62,24
77,77
92,07
0,6636
0,7096
0,7634
0,8257
0,8900
0,9514
1,014
1,064
1,116
1,183
1,276
0,5234
0,5744
0,6233
0,6702
0,7154
0,7591
0,8021
0,8462
0,8951
0,9557
1,024
Калорические свойства в однофазной области [114]
МПа
0.0
1!
А,
кДж/кг
а,
кДж/(кг.%)
Изотерма —50°С
-146,7
-146,4
-141,8
-0,4547
—0,4553
-0,4559
кДж/(кг-Ю
0,826
0,865
0,827
А,
кДж/кг
S,
кДж/(кгК)
Изотерма 0°(
— 17,1 0,0942
— 107,2 —0,3089
— 106,9 —0,3096
— 102,9 —0,3104
*Р"
кДж/(кгК)
0,666
0,930
0,946
0,937
347
МПа
o.o
з!о
3,0
0.0
А,
кДж/кг
кДжДкг-К)
Изотерма 100 °С
59,2
-8,2
-8,0
6,4
0,3307
—0,0255
—0,0276
—0,0293
Изотерма 300 °С
262,5
259,2
255,1
250,6
0,7628
0,4602
0,5376
0,5276
кДж/(кг%)
0,858
1,384
1,297
1,309
1,149
1,111
1,179
1,204
А,
кДж/кг
кДж/(кг-Ю
Изотерма 200
153,7 0,5546
148,2 0,2417
141,1 0,3241
130,7 0,3117
Изотерма 400'
381,8 0,9543
379,1 0,6610
376,5 0,7316
374,2 0,7226
кДж/(кг%)
1,033
0,987
1,114
1,149
'С
1,228
1,206
1,247
1,259
Плотность жидкости р, кг/м* [114]
р, МПа
—20
f, "С
20
50
80
130
0,1
15
30
60
90
1866
1905
1938
1990
2031
1809
1855
1892
1949
1994
1752
1806
1847
1910
1958
1666
1734
1782
1853
1905
1580
1664
1720
1797
1852
1437
1552
1618
1704
1764
Температурный коэффициент
объемного расширения а -10
^ %—
' 1И4]
р, МПа
0,1
15
30
60
90
-20
1,536
1,332
1,197
1,028
0,923
0
1,584
1,342
1,195
1,020
0,916
f,
20
1,636
1,352
1,193
1,015
0,914
«с
50
1,720
1,364
1,192
1,016
0,921
80
1,814
1,378
1,200
1,031
0,943
130
1,995
1,418
1,245
1,094
1,016
348
Вязкость и теплопроводность
на линии равновесия жидкость —пар [114]
Л "С
-53
—33
-13
7
27
47
67
87
107
127
147
т/, мкПа-с
2863
2096
1531
1181
974,9
810,1
649,7
523,3
419,3
331,1
241,5
"П", мкПас
6,9
7,5
8,1
8,6
9,2
9,7
10,3
10,9
11,7
12,8
14,8
V, мВт/(мК)
80,1
75,8
72,6
70,1
67,5
64,5
61,4
57,3
53,2
49,4
46,6
А,", мВт/(м-К)
4,9
5,8
6,7
7,7
8,7
9,7
10,8
11,9
13,1
14,4
15,9
Вязкость динамическая в однофазной области ч, мкПа с [114]
р, МПа
0,1
15
30
45
60
75
90
-20
2100
2600
3300
4100
5200
6500
8200
0
1400
1800
2200
2700
3400
4200
5200
20
1000
1300
1500
1900
2300
2900
3600
°С
50
700
800
1000
1200
1500
1800
2200
80
500
600
700
800
1000
1200
1500
130
300
400
400
500
600
700
800
Теплопроводность в однофазной области А,, мВт/(м-К) [114]
Р, МПа
0.0
%
3,0
-53
99,2
99,8
100,5
101,2
27
8,7
78,1
79,2
80,2
127
13,9
61,1
64,8
68,6
«с
227
- 19,2
19,7
20,4
21,8
327
24,3
24,6
25,0
25,6
427
28,9
29,2
29,5
29,9
349
Другие физические свойства
Теплота испарения, кДж/моль
при 25 °С
при 37 °С
Дипольный момент, Кл-м
Пробивное напряжение, МВ/м, или кВ/мм
Диэлектрическая проницаемость
Показатель преломления /%д:
при 18*С
при 25 °С
Растворимость
1,73Л
33,49
32,91
10"^ (0,52D);[109]
32-36 ^
1,94 [109]
1,2647
1,261
Перфтортриэтиламин в воде практически нерастворим.
Слабо растворяется в большинстве органических растворителей,
растворим в 1,1,2-трифтортрихлорэтане.
Характеристика пожароопасности и токсичности
Перфтортриэтиламин — трудногорючая и невзрывоопасная
жидкость. Температура самовоспламенения 593 °С. Температура
воспламенения и область воспламенения в воздухе отсутствуют.
ПДК в воздухе рабочей зоны производственных помещений
1000 мг/мЗ. Класс опасности 4.
При соприкосновении с пламенем и горячими поверхностями
разлагается с образованием высокотоксичных продуктов.
Термическая стабильность
Предельная температура применения перфтортриэтиламина
370
Коррозионное действие на металлы и неметаллы
Металлические материалы, стойкие при 50—80 °С (скорость
коррозии меди, медных сплавов, олова, цинка, кадмия, магния
0,005—0,01 мм/год, остальных металлов не более 0,001 мм/год):
стали Ст.З, 12Х18Н10Т, 20X13, алюминиевые сплавы АД1,
АМг5ВМ, АМгЗМ, АМгб, медь и ее сплавы Ml, БрА5, БрОЦ,
Бр2, никель Н-1, монель НМЖМц, титан ВТ1, ОТ4.
Неметаллические материалы, стойкие при 70 °С (набухание
не более 15% по массе); фторопласты 3, 4, 42, пластикат
кабельный, полиэтилен, полипропилен, полиамид П-54,
полиметил акрилат, фенолоформальдегидные пресс-материалы АГ4С,
350.
К21-3, Kl 14-35, ВИМ2, текстолит ТВ, стеклолента,
стеклотекстолит, стеклолакоткань ЛСК, СГКА, резины 14Р15, ИРП1064,
ИРП118, ИРП2036, ИРП2566, ИРП9088, асбест.
Метод синтеза
Электрохимическое фторирование триэтиламина в безводном
фтороводороде:
HF; е"
N
+ (СРз)2С2?5М + CF@(C2F5)2N + другие продукты.
Промышленное производство
В промышленности перфтортриэтиламин получают методом
электрохимического фторирования триэтиламина.
Побочные продукты и методы их утилизации
Основные побочные продукты производства перфтортри-
этиламина — перфтордиметилэтиламин и перфторметилдиэтил-
амин — применяют в качестве диэлектриков и теплоносителей.
Технические требования к готовому продукту
Массовая доля перфтортриэтиламина, %, не менее 98
Массовая доля примесей в сумме, %, не более 2
Реакция водной вытяжки Нейтральная
Примеси в техническом продукте: перфтордиметилэтиламин,
лерфторметилдиэтиламин.
Основной метод анализа технического продукта
Технический перфтортриэтиламин анализируют методом
газожидкостной хроматографии. Хроматограф с детектором по
теплопроводности. Условия анализа:
Сорбент Трикрезилфосфат на диатоми-
товом кирпиче Д-600 (0,25—
0,5 мм)
Длина колонки, м 6
Диаметр колонки, мм 3
Температура термостата колонок, °С 40
Расход газа-носителя (гелия), см^/мин 20
351
Количественный состав перфтортриэтиламина и его
примесей рассчитывают по площади пиков методом внутренней
нормализации.
Порядок выхода и относительное время удерживания
компонентов: .
Перфторметилдиэтиламин 0,76
Перфтортриэтиламин 1,00
N-Перфтор (этилпиррол) 1,30
Транспортирование и хранение
Перфтортриэтиламин заливают в полимерные или
алюминиевые емкости вместимостью до 250 дм^. Коэффициент
заполнения 0,9.
Перфтортриэтиламин перевозят железнодоржным и
автомобильным транспортом. Хранят в закрытых неотапливаемых
складских помещениях.
Применение
Перфтортриэтиламин применяют в качестве теплоносителя,
диэлектрика и растворителя.
CgF,iN CF3CF2CF2—N—CF2CF2CF3
CF2CF2CF3
ПЕРФТОРТРИПРОПИЛАМИН
(трисгептафторпропиламин )
Основные характеристики
Прозрачная бесцветная жидкость.
Относительная молекулярная масса 521,072
Температура плавления, °С —60
Температура кипения, °С 129,65 [115]
Критическая температура, °С 155,12 [Ю9]; 226,85 [115]
Критическое давление, МПа 1,50 [109]; 1,30 [115]
Критическая плотность, кг/м^ 628,5 [115]
352
Физические свойства
Давление пара, плотность и поверхностное натяжение
на линии равновесия жидкость—пар [115]
-53
—33
-13
7
27
47
67
87
107
127
0,9-10 %
1,04.10-'
7,77-10-"
4,05. 10-"
0,00159
0,00502
0,01332
0,0308
0,0639
0,1215
2003
1955
1905
1854
1801
1746
1688
1626
1561
1491
0,00026
0,00272
0,0186
0,0894
0,3280
0,9737
2,453
5,449
11,00
20,72
21,5
19,6
17,8
16,0
14,3
12,5
10,9
9,2
7,6
6,1
Калорические свойства на линии равновесия жидкость—пар [115]
г,
кДж/кг
А,
кДж/кг
кДж/кг
кДж/(кг-%)
кДж/(кгК)
—53
—33
-13
7
27
47
67
87
107
127
104,0
101,1
98,15
94,86
91,90
88,49
84,74
80,64
76,14
71,13
-152,8
-138,9
-123,8
— 107,6
-90,59
-72,34
-52,93
-32,45
-10,92
11,65
-48,82
-37,77
-25,70
-12,66
1,310
16,15
31,80
48,19
65,22
82,78
0,866
0,898
0,931
0,970
1,018
1,077
1,146
1,214
1,263
1,246
0,526
0,578
0,628
0,676
0,722
0,766
0,808
0,848
0,887
0,926
МПа
0,0
0,5
Калорические свойства в
Л,
кДж/кг
кДж/(кг-К)
Изотерма —20°С
— 124,5 -0,3424
-124,4 -0,3427
— 124,2 —0,3430
кДж/(кг-
0,847
0,847
0,847
однофазной
К)
кДж/кг
-17,2
— 108,6
— 108,5
— 108,3
области [115]
кДж/(кг-К)
Изотерма 0°С
0,0863
Ю 00 Сл
кДж/(кгК)
0,660
0,892
0,892
0,892
23 Б. Н. Максимов и др.
353
Яро Jo ласелше
МПа
0.0
0,0
%
0.0
%
А,
кДж/кг
кДжДкгК)
Изотерма 20 °С
—3,5 0,1346
-91,6 -0,2219
—91,5 —0,2222
—91,3 —0,2226
Изотерма 60 °С
24,2 0,2305
—54,2 —0,1071
—54,1 —0,1075
—54,0 —0,1080
Изотерма 100 °С
59,84 0,3250
-12,6
-12,6
-12,5
0,0017
0,0012
0,0005
"Р'
кДж/(кгК)
0,707
0,938
0,938
0,938
0,794
1,033
1,032
1,032
0,873
1,133
1,133
1,132
А,
кДж/кг
кДж/(кгК)
Изотерма 40°
11,0 0,1827
—73,4 —0,1637
—73,3 —0,1641
—73,2 —0,1645
Изотерма 80 °
42,8 0,2779
-33,9 -0,5206
—33,8 —0,5251
—33,7 —0,5307
Изотерма 120°
77,7 0,3715
9,6 0,0548
9,6 0,0541
9,6 0,0534
кДж/(кг.%)
С
0,751
0,985
0,985
0,985
С
0,834
1,081
1,081
1,081
С
0,909
1,188
1,187
1,187
Плотность в однофазной области р, кг/м^ [115]
р, МПа
0,0
-40
1971
» 1
0,0023
40 |
0,0020
80
0,0018
120
0,0016
0,1
0,5
1971
1972
1972
1872
1873
1874
1765
1766
1767
1648
1649
1652
1517
1518
1523
Вязкость и теплопроводность
на линии равновесия жидкость —пар [115]
f, «С
Ч', мкПас
if, мкПа«с
А/, мВт/(м.%)
АЛ, мВт/(мК)
—53
-33
-13
7
27
47
67
87
107
127
—
4547
3421
2499
1835
1495
1268
1066
864,4
706,4
5,7
6,2
6,6
7,0
7,4
7,8
8,2
8,5
9,0
9,4
88,9
81,9
75,7
70,6
66,6
63,4
60,6
57,8
53,9
47,5
4,0
4,7
5,5
6,3
7,1
7,9
8,7
9,5
10,4
11,3
354
Теплопроводность в однофазной области 1, мВт/(м К) [М5]
р, МПа
0,0
Л °С
-40
4,4
76,2
747
76,8
0
_6J
67,5
67,7
68,1
40
7,5
60,1
60,7
60,8
80
9,1
53,4
53,8
542
120
10,7
47,6
48,2
Другие «физические свойства
Теплота испарения при температуре кипения,
кДж/моль
Показатель преломления /%
40,6
1,279 [116, с. 742]
Растворимость
Перфтортрипропиламин в воде практически нерастворим.
Слабо растворим в большинстве органических растворителей,
растворим в 1,1,2-трифтортрихлорэтане.
Характеристика пожароопасное™ и токсичности
Перфтортрипропиламин — трудногорючая и невзрывоопасная
жидкость.
ПДК в воздухе рабочей зоны производственных помещений
не установлена. Ориентировочное значение ПДК 500 мг/м^.
Класс опасности 4.
При соприкосновении с пламенем и горячими поверхностями
разлагается с образованием высокотоксичных продуктов.
Метод синтеза
Электрохимическое фторирование трипропиламина в
безводном фтороводороде:
HF; бГ
N -» (Сзр7)зМ +другие продукты.
Промышленное производство
В промышленности перфтортрипропиламин получают
электрохимическим фторированием трипропиламина.
Транспортирование и хранение
Перфтортрипропиламин заливают в полимерные или
алюминиевые емкости вместимостью до 25 дм^. Коэффициент
заполнения 0,9.
23*
355
Перфтортрипропиламин перевозят железнодорожным и
автомобильным транспортом. Хранят в закрытых неотапливаемых
складских помещениях.
Применение
Перфтортрипропиламин применяют в качестве
теплоносителя и диэлектрика, а также в качестве компонента
искусственных кровезаменителей и перфузионной жидкости в медицине.
ПЕРФТОРТРИБУТИЛАМИН
(триснонафторбутиламин)
Основные характеристики
Прозрачная бесцветная жидкость.
Относительная молекулярная масса
Температура плавления, °С
Температура кипения, °С
Критическая температура, °С
Критическое давление, МПа
Критическая плотность, /
671,096
-60 [85]
178,7 [109]
308,45 [109]; 278,45 [117]
1,03 [109], 1,23 [117]
633 [117]
Физические свойства
Давление пара, плотность и поверхностное натяжение
на линии равновесия жидкость —пар [117]
f, "С
-53
-33
-13
7
27
47
67
87
107
127
Давление,
МПа
0,6 - 10-?
0,96 - 10-"
0,89 - 10-'
0,57-10
0,00027
0,00098
0,00296
0,00764
0,0174
0,0356
р', кг/мЗ
2037
1995
1953
1909
1864
1817
1769
1718
1667
1611
р", кг/мЗ
0,00002
0,0003
0,0028
0,0163
0,0710
0,2443
0,6962
1,707
3,715
7,368
а, мН/м
22,6
21,0
19,3
17,7
16,1
14,6
13,1
11,6
10,1
8,7
356
Калорические свойства на линии равновесия
жидкость — пар [П]
—53
—33
-13
7
27
47
67
87
107
127
г,
кДж/кг
88,22
86,15
84,01
81,77
79,43
77,11
74,68
72,01
69,12
65,97
кДж/кг
-137,2
-124,1
-109,8
—94,50
-78,09
-60,81
-42,56
-23,27
—3,022
18,18
/г,
кДж/кг
—49,03
-37,95
-25,83
-12,72
1,336
16,29
32,11
48,73
66,10
84,15
кДж/(кг.%)
0,8478
0,8955
0,9331
0,9665
1,001
1.041
1,089
1,147
1,211
1,272
4
кДж/(кг-К)
0,5274
0,5804
0,6311
0,6797
0,7261
0,7705
0,8128
0,8532
0,8917
0,9284
Калорические свойства в однофазной области [117]
Mlia
&?
0,5
0,0
:
0,0
%
0,0
кДж/кг
кДж/(кгК)
Изотерма —20°С
-111,4
-111,3
-111,2
-111,0
—0,2828
—0,2829
-0,2831
-0,2834
Изотерма 20 °С
-3,6
-80,2
-80,1
-79,9
0,1017
-0,1695
-0,1697
-0,1701
Изотерма 60 °С
26,6
-45,0
-44,9
-44,7
0,1982 '
-0,0597
—0,0600
—0,0604
Изотерма 100 °С
60,2
-5,8
-Хб
0,2933
0,0448
0,0445
0,0440
<У
кДж/(кг-К)
0,820
0,820
0,820
0,820
0,710
0,908
0,908
0,908
0,798
0,995
0,995
0,995
0,879
1,082
1,082
1,082
Л,
кДж/кг
-96,4
-96,4
-96,2
-96,0
11,1
-63,1
-63,0
-62,8
43,0
—25,9
-25]б
78,2
15,2
15,3
15,4
кДж/(кг-К)
Изотерма 0°
-0,2259
—0,2259
-0,2261
-0,2264
Изотерма 40 °
0,1501
-0,1140
-0,1143
-0,1147
Изотерма 80 °
0,2460
-0,0067
-0,0071
-0,0075
Изотерма 120
0,3401
0,0951
0,0947
0,0942
кДж/(кг К)
С
С
с
°с
0,864
0,864
0,864
0,864
0,756
0,952
0,952
0,952
0,840
1,039
1,039
1,039
0,916
1,127
1,126
1,126
357
Плотность жидкости р,
р, МПа
f, "С
-20
20
50
80
110
0,1
15
30
60
90
1975
2004
2030
2072
2107
1931
1964
1993
2039
2077
1886
1925
1957
2008
2048
1819
1867
1904
1962
2006
1753
1811
1854
1918
1965
1686
1756
1805
1874
1925
Температурный коэффициент объемного расширения а 10^, %"*
р, МПа
-20
f, °С
20
50
80
ПО
0,1
15
30
60
90
1,127
1,005
0,916
0,795
0,715
1,153
1,011
0,913
0,786
0,705
1,180
1,016
0,909
0,777
0.696
1,224
1,021
0,903
0,766
0,687
1,270
1,025
0,897
0,759
0,683
1,321
1,027
0,893
0,758
0 686
Вязкость и теплопроводность
на линии равновесия жидкость —пар [117]
—53
—33
-13
7
27
47
67
87
107
127
Т)', мкПа-с
—
9754
7578
5748
4427
3479
2875
2524
2139
тГ, мкПас
4,78
5,13
5,46
5,77
6,08
6,38
6,68
6,97
7,27
7,59
А/, мВт/(м-К)
89,86
84,65
79,11
73,83
69,14
65,18
61,95
59,28
56,89
54,30
А", мВтДм-К)
3,348
3,945
4,563
5,198
5,847
6,506
7,174
7,848
8,525
9,203
358
Вязкость динамическая в однофазной области т*, мПа с
р, МПа
f, «С
-20
20
50
80
ПО
0,1
15
30
45
60
75
90
48,7
124,9
322,4
832,9
2 151
5 554
14 343
19,6
43,5
97,0
216,2
481,5
1073
2 391
9,0
17,5
34,4
67,4
132,2
259,3
508,7
з,з
5,5
9,2
15,4
25,7
42,9
71,5
1,5
2,1
3,1
4,5
6,6
9,6
14,0
0,5
0,6
0,7
0,9
1,1
L3
1,6
р, МПа
0,0
Теплопроводность
-60
81,0
в однофазной области 7
f, °С
-20
72,2
20
5,62
,, мВт/(м
80
7,62
К)
130
9,31
0,2
0,4
72,3
72,4
72,5
72,7
72,8
65,1
65,1
65,2
65,4
65,5
55,5
55,7
55,9
56,0
56,2
48,5
48,7
48,9
49,1
49,3
Другие физические свойства
Теплота образования стандартная АЯ^,
кДж/моль
Теплота испарения при 25 °С, кДж/моль
Пробивное напряжение, МВ/м, или кВ/мм
Диэлектрическая проницаемость жидкости при
20 °С
Показатель преломления л^
-5644 [41]
60,4 [109]
16,5
2,15 [73, с. 94]
1,2910 [97, с. 416]
Растворимость
Перфтортрибутиламин в воде практически нерастворим.
Взаимная массовая растворимость перфтортрибутиламина и
органических веществ при 20 °С, %:
359
Перфтортрибутиламин Вещество в перфтортри-
в веществе бутиламине
Тетрахлорметан 2,4 15
Трихлорметан 1,2 5,4
Бензол 0,3 0,2
Диметиловый эфир Нерастворим Нерастворим
Диэтиловый эфир 4,9 5,0
Ацетон 0,9 0,6
Молярная растворимость ш кислорода в перфтортрибутил-
амнне:
^, °С 5,65 14,35 24,01 25,00 31,50
ш, % 0,5542 0,5392 0,5200 0,5200 0,5096
Молярная растворимость m азота в перфтортрибутиламине:
f, °C 10,68 14,03 20,41 25,00 26,00 39,4
т, % 0,3537 0,3524 0,3502 0,3590 0,3488 0,3474
Характеристика пожароопасное™ и токсичности
Перфтортрибутиламин — трудногорючая и невзрывоопасная
жидкость.
ПДК в воздухе рабочей зоны производственных помещений
не установлена; ориентировочное значение 500 мг/м^. Класс
опасности 4.
При соприкосновении с пламенем и горячими поверхностями
разлагается с образованием высокотоксичных продуктов.
Метод синтеза
Электрохимическое фторирование трибутиламина в
безводном фтороводороде:
HF; <Г
—> (С*Рд)зМ + СРз(С*Рд)2М + CgF^QFg^N + другие продукты.
Коррозионное действие на металлы
Металлические материалы, стойкие при 70 °С (скорость
коррозии не более 0,001 мм/год): сталь Ст.З, 08Х22Н6Т, 12Х18Н10Т,
алюминий АД1.
Промышленное производство
В промышленности перфтортрибутиламин получают
электрохимическим фторированием трибутиламина.
Побочные продукты и методы их утилизации
Основными побочными продуктами производства перфтор-
трибутиламина являются перфторметилдибутиламин и перфтор-
этилдибутиламин. Их применяют как индивидуально, так и в
360
смесях друг с другом и с перфтортрибутиламином в качестве
диэлектриков и теплоносителей.
Технические требования к готовому продукту
Содержание фтор-иона, мояь/л, 3 - 10""
не более
Оптическая плотность в УФ-области
спектра при длине волны:
210 нм 0,40
220 нм 0,20
230 нм 0,10
240 нм 0,03
Основные методы анализа технического продукта
Пробу продукта обрабатывают гексаметилендиамином в
октане и измеряют концентрацию фтор-иона в водном растворе
образующегося фторгидрата гексаметилендиамина с помощью
фторселективного электрода.
Оптическую плотность в УФ-области спектра измеряют с
помощью спектрофотомера СФ-26.
Транспортирование и хранение
Перфтортрибутиламин заливают в стеклянные флаконы и
бутыли вместимостью 1,5 и 10 дм^ с притертыми или
навинчивающимися пробками и уплотняющими вкладышами из
фторопласта 4. Коэффициент заполнения 0,9.
Перфтортрибутиламин перевозят железнодорожным и
автомобильным транспортом. Хранят в закрытых неотапливаемых
складских помещениях.
Применение
Перфтортрибутиламин применяют в качестве теплоносителя
и диэлектрика, рабочего вещества для методов контроля,
основанных на погружении в жидкость электронных устройств,
а также компонента искусственных кровезаменителей и перфу-
зионной жидкости в медицине.
ПРОДУКТ БАФ-85
(смесь перфорированных аминов
на основе перфтортрибутиламина)
Основные характеристики
Прозрачная бесцветная жидкость.
Массовая доля перфтортрибутиламина и его изо- 83—88
меров в смеси, %
Температура плавления, °С —60
361
Физические свойства
Плотность при 20 °С, кг/м^ 1860—1890
Вязкость кинематическая при 20*, мм-/с 3,3
Коэффициент объемного расширения, К"^ 0,0012
Пробивное напряжение, МВ/м, или кВ/мм 32—36
Электрическая проводимость удельная, См/м 10" —10"
Диэлектрическая проницаемость при 20 *С 1,99
Тангенс угла диэлектрических потерь в широком 2,8-10""^
диапазоне частот
Растворимость
Продукт БАФ-85 практически нерастворим в воде, ацетоне,
этиловом спирте; растворим в 1,1,2-трифтортрихлорэтане.
Характеристика пожароопасное™ и токсичности
Продукт БАФ-85 — трудногорючая и невзрывоопасная
жидкость.
ПДК в воздухе рабочей зоны производственных помещений
не установлена; ориентировочное значение 500 мг/м^. Класс
опасности 4. Обладает умеренно кумулятивным действием.
При соприкосновении с пламенем и горячими поверхностями
разлагается с образованием высокотоксичных продуктов.
Термическая стабильность
Термическое разложение продукта БАФ-85 начинается при
300 °С.
Коррозионное действие на металлы
Металлические материалы, стойкие при 70 °С (скорость
коррозии 0,001 мм/год): сталь Ст.З, 08Х22Н6Т, 12Х18Н10Т;
алюминий АДм.
Метод синтеза
Электрохимическое фторирование трибутиламина в
безводном фтороводороде:
HF; бГ
>
g^N + другие низкокипящие
смесь ГОМОЛОГИ.
изомеров
Промышленное производство
В промышленности продукт БАФ-85 получают
электрохимическим фторированием трибутиламина.
362
Технические требования к готовому продукту
Плотность, вязкость кинематическая см. Физические свойства.
Цветность по бихроматной шкале, не более 3
Содержание механических примесей и воды Отсутствие
Реакция водной вытяжки Нейтральная
Температурные пределы перегонки, при которых 160— 179
отгоняется не менее 97 % жидкости (по объему), °С
Транспортирование и хранение
Продукт БАФ-85 заливают в полимерные или алюминиевые
емкости с прокладками из фторопласта 4. Коэффициент
заполнения 0,9.
Продукт БАФ-85 перевозят автомобильным и
железнодорожным транспортом. Хранят в закрытых неотапливаемых
складских помещениях.
Применение
Продукт БАФ-85 применяют в качестве теплоносителя и
диэлектрика.
ПРОДУКТ ФОЖАЛИН
(ПФОЖ)
Смесь перфорированных аминов:
/CF2CF2CF3
Перфтортрипропиламин C9F21N CF3CF2CF2—N
фгс- и грдмс-Перфтор(1-пропил-3,4-диме-
тилпирролидин)
F
F/
N
CF2CF2CF3
Перфтор( 1 -пропил-3-метилпиперидин)
Основные характеристики
Прозрачная бесцветная жидкость.
Температура плавления, °С —65
Температура кипения, *С 130
Критическая температура, °С 239,5
Критическое давление, МПа 1,428
Критическая плотность, кг/м^ 641
CF2CF2CF3
363
Физические свойства
Плотность и вязкость кинематическая
на линии равновесия жидкость — пар
f, °C 10 20 30 40 50
р, кг/мз 1867 1847 1823 1800 1776
V, мм*/с 1,31 1,09 0,91 0,78 0,68
Другие (физические свойства
Коэффициент объемного расширения, К"* 0,00114
Пробивное напряжение, МВ/м, или кВ/мм 28
Электрическая проводимость удельная, См/м 10""**—10"**
Диэлектрическая проницаемость при 20 *С 1,91
Тангенс угла диэлектрических потерь 2- 10"*
Растворимость
Массовая растворимость продукта Фожалин в воде 0,001 %.
Слабо растворяется в большинстве органических растворителей.
Фожалин хорошо растворяет кислород, азот и другие газы.
В 100 смз продукта Фожалин растворяется ^25 см% воздуха.
Характеристика пожароопасности и токсичности
Продукт Фожалин — трудногорючая и невзрывоопасная
жидкость.
ПДК в воздухе рабочей зоны производственных помещений
не установлена; ориентировочное значение 500 мг/м^. Класс
опасности 4.
При соприкосновении с пламенем и горячими поверхностями
разлагается с образованием высокотоксичных продуктов.
Термическая стабильность
Термическое разложение продукта Фожалина начинается
при 500 °С.
Коррозионное действие на металлы и неметаллы
Металлические материалы, стойкие при 70 °С (скорость
коррозии не более 0,001 мм/год): стали 50М, 79НМ; медь и ее
сплавы МЗГ, Л63, Л63М6, алюминий и его сплавы АД1, Д16-АТ.
Неметаллические материалы, стойкие при 50°С (набухание
не более 1 % по массе) эпоксидные эмали ЭП-572, ЭП-773,
лак МЛ-92, полиамид ИА-610-1-108, клеевые композиции УТ-32,
ЛД-13, ВС-10Т.
Материалы, не стойкие в продукте Фожалин: лак УР-231,
эмаль ЭП-140, клеевые соединения АД-11, ВК-9, фторопласт 4.
364
Метод синтеза
Электрохимическое фторирование триаллиламина в
безводном фтороводороде:
HF; е-
—> (СзРу)зМ + (СРз)2С4рбМСзРу + CF3C5F9NC3F7 + другие продукты.
Промышленное производство
В промышленности продукт Фожалин получают
электрохимическим фторированием триаллиламина.
Технические требования к готовому продукту
Содержание фтор-иона,
Оптическая плотность в
при длине волны:
210 нм
220 нм
230 нм
240 нм
моль/л, не
УФ-области
более
спектра
з-кг"
0,40
0,20
0,10
0,03
Примеси в техническом продукте: перфорированные амины
с числом углеродных атомов менее 9 — продукты
деструктивного фторирования триаллиламина.
Основные методы анализа технического продукта
Пробу продукта Фожалин обрабатывают гексаметиленди-
амином в октане и измеряют содержание фтор-иона в водном
растворе образующегося фторгидрата гексаметилендиамина с
помощью фторселективного электрода.
Оптическую плотность в УФ-области спектра измеряют на
спектрофотометре СФ-26.
Транспортирование и хранение
Продукт Фожалин заливают в стеклянные емкости,
снабженные притертыми или навинчивающимися пробками с
уплотняющими вкладышами из фторопласта 4. Коэффициент
заполнения 0,9.
Продукт Фожалин перевозят железнодорожным и
автомобильным транспортом. Хранят в закрытых неотапливаемых
складских помещениях.
Применение
Продукт Фожалин применяют в качестве теплоносителя и
диэлектрика, а также компонента искусственных
кровезаменителей и перфузионной жидкости в медицине.
365
C4F14S CF3CF2CF2CF2SF5
НОНАФТОРБУТИЛПЕНТАФТОРИД СЕРЫ
Основные характеристики
Прозрачная бесцветная жидкость.
Относительная молекулярная масса 346,08
Температура плавления, °С —80
Температура кипения, °С 70
Физические свойства
Плотность при 20 *С, кг/мз 1835
Вязкость кинематическая при 20 °С, мм% 0,68
Пробивное напряжение, МВ/м, или кВ/мм 19—22,5
Диэлектрическая проницаемость при 20 °С 1,90
Показатель преломления я^ 1,2710
Характеристика пожароопасности и токсичности
Нонафторбутилпентафторид серы — трудногорючая и
невзрывоопасная жидкость.
ПДК в воздухе рабочей зоны производственных помещений
не установлена. Класс опасности 4.
При соприкосновении с пламенем и горячими поверхностями
разлагается с образованием высокотоксичных продуктов.
Метод синтеза
Электрохимическое фторирование бутилмеркаптана в
безводном фтороводороде:
HF; бГ
CiHgSH » C4F9SF5.
Промышленное производство
В промышленности нонафторбутилпентафторид серы
получают в качестве побочного продукта при синтезе фторангид-
рида перфторэтилциклогексансульфокислоты
электрохимическим фторированием этилбензолсульфофторида в присутствии
бутилмеркаптана.
Технические требования к готовому продукту
Реакция водной вытяжки Нейтральная
Температурные пределы перегонки, при которых 65—75
отгоняется не менее 90 % жидкости (по объ-
, ему), °С
366
Примеси в техническом продукте: перфторэтилциклогексан
и его низшие гомологи.
Транспортирование и хранение
Нонафторбутилпентафторид серы заливают в
полиэтиленовые или алюминиевые емкости. Коэффициент заполнения 0,9.
Продукт перевозят автомобильным и железнодорожным
транспортом. Хранят в закрытых неотапливаемых складских
помещениях.
Применение
Нонафторбутилпентафторид серы применяют в качестве
теплоносителя и диэлектрика, а также для синтеза фтороргани-
ческих продуктов.
5. СОЕДИНЕНИЯ
С ФУНКЦИОНАЛЬНЫМИ ГРУППАМИ
И ПОВЕРХНОСТНО-АКТИВНЫЕ ВЕЩЕСТВА
ПЕРФТОРКИСЛОТЫ И ФТОРАНГИДРИДЫ
ПЕРФТОРПОЛИЭФИРОКИСЛОТ
C2F3HO2 CFgCOOH
ТРИФТОРУКСУСНАЯ КИСЛОТА
(перфторуксусная, трифторэтановая,
перфторметанкарбоновая кислота)
Основные характеристики
Прозрачная бесцветная дымящая на воздухе жидкость с
острым раздражающим запахом.
Относительная молекулярная масса 114,024
Температура плавления, °С —15,25 [36, с. 203]
Температура кипения, °С 72,4 [36, с. 203]
Критическая температура, °С 218,15 [79, с. 537]
Критическое давление, МПа 3,26 [79, с. 537]
Критическая плотность, кг/м& 525
367
Физические свойства
Давление пара, плотность и поверхностное натяжение
на линии равновесия жидкость — пар
Z, «С р, МПа р', кг/мЗ р", кг/мз с, мН/м
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
f, «С 0
т/, мкПа-с 1225
0,005 1535
0,008 1512
0,013 1489
0,020 1466
0,030 1442
0,045 1418
0,066 1393
0,093 1368
0,130 1342
0,179 1287
0,241 1261
Вязкость динамическая
10 20 30
0,228
0,374
0,590
0,900
1,33
1,93
2,73
3,80
5,20
7,04
9,43
[118, с. i
40 50
1030 877 755 656 576
Другие физические
Теплота образования жидкости
стандартная A/fggg,
кДж/моль
Теплота испарения при температуре
кипения, кДж/моль
Дипольный момент, Кл-м
Электрическая
ная, См/м [118,
при 25 °С
при 50°С
проводимость удель-
, с. 200]:
Диэлектрическая проницаемость [73,
с. 105]:
при —10 "С
при 0 °С
при 10°С
при 20°С
при 30"С
Показатель преломления Яд
свойства
7,6
16,5
15,6
14,7
13,8
12,9
12,0
11,1
10,3
9,4
8,6
7,8
W0]
60 70 80
510 455 408
-1020 [58]
34,21
. 10-'° (2,28Л)
[7, с. 128]
2,21 - 10-'
2.93 - 10-'
9,25
9,21
8,90
8,55
8,26
1,2850 [36, с. 203]
Растворимость
90
369
Трифторуксусная кислота смешивается с водой во всех
отношениях. Образует азеотроп массового состава 79,4%
СРзСООН, 20,6 % НгО с температурой кипения 105,46 °С.
Характеристика пожароопасности и токсичности
Трифторуксусная кислота — трудногорючая и
невзрывоопасная жидкость.
368
ПДК в воздухе рабочей зоны производственных помещений
2 мг/мЗ. Класс опасности 3.
Трифторуксусная кислота вызывает сильные ожоги кожных
покровов.
Термическая стабильность
Трифторуксусная кислота выдерживает без заметного
разложения нагревание в сосудах из борсиликатного стекла до
400 °С.
Коррозионное действие на неметаллы
Неметаллические материалы, стойкие при 50 °С (набухание
не более 15 % по массе): винипласт, полиэтилен, полипропилен,
Пластикат нестоек.
Химические свойства
1. Образование солей. Трифторуксусная кислота
является сильной кислотой с константой диссоциации 0.558
при 25 °С:
CFsCOOH + NaOH —» CFsCOONa+HgO.
2. Гидрирование. В среде диэтилового эфира образует
с тетрагидроалюминатом лития 2,2,2-трифторэтанол-!:
L1AIH4; -5 4-0 «С
СРзСООН -> CF3CH2OH + H2O.
3. Окисление. С 30%-м пероксидом водорода образует
трифторнадуксусную кислоту:
СРзСООН+ Н2О2 —^ CF3COOOH + H2O.
4. Образование галогенангидридов. В
присутствии каталитических количеств хлорида цинка реагирует с тио-
нилхлоридом образуя хлорангидрид:
СРзСООН -|- SOClg —^ CF&COC1 + НС1 + SO%.
При кипячении с бромидом фосфора (III) дает бромангидрид:
ЗСРзСООН + РВгз —> ЗСРзСОВг
5. Присоединение. Присоединяется по кратной связи
к алкенам, циклоалкенам и ацетиленам:
6н=СНСНзСН2 +СРзСООН —^ CF3COOCHCH2CH2CH2
6. Ацилирующее действие. Применяется в качестве
ацилирующего соединения, в особенности для временного
блокирования гидроксильных и аминогрупп, например, в
углеводных и пептидных синтезах:
ROH + СРзСООН —» ROCOCF3 + H2O;
СРзСООН —> RNHCOCF3 + H2O.
24 Б. Н. Максимов и др. 369
7. Взаимодействие с металлорганическими
соединениями. С реактивами Гриньяра образует кетоны:
8. Дегидратация. При действии оксида фосфора(V)
переходит в ангидрид:
2CF3COOH + P2O5 —
9. Декарбоксилирование. При взаимодействии
карбонатом натрия образует тетрафторэтилен:
200 °С
Методы синтеза
1. Электрохимическое фторирование ангидрида уксусной
кислоты в безводном фтороводороде с последующим
гидролизом образовавшегося фторангидрида трифторуксусной кислоты:
HF; (Г; 5-6В
>-
СРзСОР + Н%О —^СРзСООН + HP.
2. Гидролиз 1,1,1-трифтортрихлорэтана:
HgSO4; H2SO4: 0 «С
CF3CCI3 + 2H2O ^ СРзСООН + ЗНСЬ
3. Окисление фторхлоролефинов перманганатом калия:
ЗСРзСС1==СС12+4%МпО4 + 14КОН —>
.—> ЗСРзСООК + 4MnO2 + 9KC1 + ЗК2СО3 + 7HgO;
2CF3COOK + H2SO4 —> 2CF3COOH + K2SO4.
4. Окисление 2,2,2-трифторэтанола-! хромовой кислотой:
СРзСНгОН + Н2СгО4 —> CF3COOH + CrO + 2HzO.
Промышленное производство
В промышленности трифторуксусную кислоту получают
электрохимическим фторированием фторангидрида уксусной
кислоты.
Технические требования к готовому продукту
Массовая доля трифторуксусной кислоты, %, не менее 99,2
Массовая доля воды, %, не более 0,7
Массовая доля фтор-иона, %, не более 0,05
Основной метод анализа технического продукта
Содержание основного вещества определяют титрованием
трифторуксусной кислоты 0,1 н. раствором NaOH в присутствии
индикатора — метилового красного.
370
Транспортирование и хранение
Трифторуксусную кислоту заливают в стеклянные бутыли
вместимостью от 1 до 20 дм^ и в стеклянные флаконы
вместимостью от 0,25 до 5 дмз.
Трифторуксусную кислоту перевозят в крытых
железнодорожных вагонах или автомобильным транспортом Хранят в
сухих складских помещениях, имеющих приточно-вытяжную
вентиляцию, при температуре от —40 до +40 °С.
Применение
Трифторуксусную кислоту применяют в качестве
растворителя для ряда термостойких полимеров и протеинов, среды для
проведения реакций галогенирования, нитрования, алкилиро-
вания, катализатора в реакциях этерификации и
полимеризации, а также сырья в органическом синтезе для получения
полифторированных галогенангидридов, спиртов, эфиров,
амидов и т. п.
C4F7HO2
ГЕПТАФТОРМАСЛЯНАЯ КИСЛОТА
(перфтормасляная, гептафторбутановая,
перфторпропанкарбоновая кислота)
Основные характеристики
Прозрачная бесцветная жидкость с резким запахом
Относительная молекулярная масса
Температура плавления, °С
Температура кипения. °С
214,040
-17,5 [97, с. 357]
121 [119, с. 811]
Физические свойства
Давление насыщенного пара
20
30
40
50
€0
р, МПа
0,002
0,004
0,006
0,009
0,013
f, «С
70
80
90
100
ПО
р, МПа
0,019
0,028
0,040
0,055
0,075
f, «С
120
130
140
150
р, А1Па
0,101
0,134
0,175
0,226
24*
371
Вязкость кинематическая [119, с. 811]
/, °С 20 30 40 50 60 70
v', мм*/с 1,83 1,45 1,18 0,978 0,828 0,712
Другие физические свойства [119, с. 811]
Плотность жидкости при 20 °С, кг/м^ 1651
Поверхностное натяжение при 20 °С, мН/м 17,5
Показатель преломления /г^ 1,293
Растворимость
Гептафтормасляная кислота смешивается с водой во всех
отношениях. Растворима в тетрахлорметане, бензоле, диэтило-
вом эфире, ацетоне и петролейном эфире.
Характеристика пожароопасное™ и токсичности
Гептафтормасляная кислота — трудногорючая и
невзрывоопасная жидкость.
ПДК в воздухе рабочей зоны производственных помещений
10 мг/мЗ. Класс опасности 3.
При соприкосновении с пламенем и горячими поверхностями
разлагается с образованием высокотоксичных продуктов.
Коррозионное действие на металлы и неметаллы
Скорость коррозии (мм/год) металлов при 50 °С:
Сталь Х23Н28МЗДЗТ 0,001
Медь Ml, M2, МЗ и никель 0,3
Монель-металл 0,4
Неметаллические материалы, стойкие при 20 °С (набухание
не более 15 % по массе): винипласт, полиэтилен, фенолит,
фторопласты 4, 3, ЗМ, 42, эбонит, резина ИРП 2010, ИРП 2036.
Химические свойства
Аналогичны химическим свойствам трифторуксусной кислоты.
Константа диссоциации при 25 °С 0,678.
Методы синтеза
1. Электрохимическое фторирование масляной кислоты или
ее галогенангидридов в безводном фтороводороде с
последующим гидролизом образовавшегося фторангидрида гептафтор-
масляной кислоты.
2. Окисление 3,3,4,4,5,5,5-гептафтор-1 -иодпентена-1 перман-
ганатом калия в щелочном растворе при нагревании.
372
Промышленное производство
В промышленности гептафтормасляную кислоту получают
электрохимическим фторированием галогенангидридов
масляной кислоты.
Технические требования к готовому продукту
Массовая доля гептафтормасляной кислоты, %, не менее 96
Массовая доля примесей, %, не более 2,5
Массовая доля воды, %, не более 1,5
Примеси в техническом продукте: фторуксусная кислота»
пентафторпропионовая кислота.
Основной метод анализа технического продукта
Техническую гептафтормасляную кислоту анализируют газо-
хроматографическим методом. Хроматограф с детектором по
теплопроводности. Условия анализа:
Сорбент Триметилхлорсилан (30 % от
массы носителя) на силохроме
С-80 (0,35—0,5 мм)
Длина колонки, м 2
Диаметр колонки, мм 4
Температура термостата колонок, °С 160
Скорость газа-носителя (гелия), 60
смз/мин
Продолжительность анализа, мин 12
Последовательность выхода и относительное время
удерживания компонентов:
Дифторуксусная кислота 0,45
Трифторуксусная кислота 0,51
Пентафторпропионовая кислота 0,88
Гептафтормасляная кислота 1,00
Количественный состав рассчитывают по площади пиков
методом внутренней нормализации с учетом поправочных
коэффициентов, имеющих следующие ориентировочные значения:
Трифторуксусная кислота 0,76
Пентафторпропионовая кислота 0,77
Гептафтормасляная кислота 1,00
Транспортирование и хранение
Гептафтормасляную кислоту заливают в стеклянные бутыли
вместимостью от 0,5 до 1 дм%.
Перевозят железнодорожным и автомобильным
транспортом. Хранят в закрытых складских помещениях.
373
Применение
Гептафтормасляную кислоту применяют в производстве
пестицидов и различных фторорганических продуктов.
C5F9HO2
ПЕРФТОРПЕНТАНОВАЯ КИСЛОТА
(нонафторпентановая, перфторбутанкарбоновая,
перфторвалериановая кислота)
Основные характеристики
Прозрачная бесцветная жидкость.
Относительная молекулярная масса
Температура плавления, °С, не более
Температура кипения, °С
264,047
— 1
140 [119, с 877]
Физические свойства
Давление насыщенного пара
f, «с
20
30
40
50
60
70
р, МПа
0,001
0,002
0,003
0,005
0,007
0,010
f, «С
80
90
100
ПО
120
130
р. МПа
0,015
0,022
0,031
0,042
0,058
0,077
f, «С
140
150
160
170
180
р, МПа
0,101
0,132
0,169
0,215
0,271
Другие физические свойства
Плотность жидкости при 20 *С, кг/мЗ 1713 [119, с. 877]
Показатель преломления л^ 1,294 [119, с. 877]
Растворимость
Перфторпентановая кислота растворяется в воде, фторугле-
родах, 1,1,2-трифтортрихлорэтане.
Характеристика пожароопасности и токсичности
Перфторпентановая кислота — трудногорючая,
невзрывоопасная жидкость. Температура самовоспламенения 687 °С.
ПДК в воздухе рабочей зоны производственных помещений
не установлена; расчетное ориентировочное значение 0,135 мг/м^.
Класс опасности 2.
374
При соприкосновении с пламенем и горячими поверхностями
разлагается с образованием высокотоксичных продуктов
Перфторпентановая кислота раздражает слизистые
оболочки дыхательных путей. При попадании на кожу вызывает
жжение и покраснение.
Термическая стабильность
Перфторпентановая кислота не разлагается при нагревании
до 200 "С.
Химические свойства
Аналогичны химическим свойствам трифторуксусной кислоты.
Методы синтеза
1. Электрохимическое фторирование пентановой кислоты или
ее ангидрида с последующим гидролизом образовавшегося
фторангидрида перфторпентановой кислоты.
2. Окисление додекафторгексена-1 лерманганатом калия в
щелочном растворе при 130 °С.
Промышленное производство
В промышленности перфторпентановую кислоту получают
электрохимическим фторированием пентановой кислоты.
Технические требования к готовому продукту
Массовая доля перфторпентановой кислоты, %, не менее 80
Массовая доля примесей в сумме, %, не более 19
Массовая доля воды, %, не более 1
Примеси в техническом продукте: перфторуглероды, моно-
гидроперфторуглероды, моногидроперфторпентановая кислота,
перфторгептановая кислота, перфторнонановая кислота.
Основной метод анализа технического продукта
Техническую лерфторпентановую кислоту анализируют газо-
хроматографическим методом. Хроматограф с детектором по
теплопроводности. Условия анализа:
Сорбент Апиезон-N (5 % от массы
носителя) на силохроме С-80
(0,25—0,32 мм)
Длина колонки, м 2
Диаметр колонки, мм 3
Температура термостата колонок, °С 150
Расход газа-носителя (гелия), см^/мин 33,3
Продолжительность анализа, мин 55
375
Последовательность выхода и относительное время
удерживания компонентов:
Перфтороктан 0,16
Моногидроперфтороктан 0,18
Перфторпентановая кислота 1,00
Моногидроперфторпентановая кислота 2,11
Перфторгептановая кислота 3,09
Перфторнонановая кислота 7,57
Транспортирование и хранение
Перфторпентановую кислоту заливают в толстостенные
алюминиевые бочки или бочки из нержавеющей стали
вместимостью 100 и 200 дм%, в полиэтиленовые канистры
вместимостью 10 дм^ и в полиэтиленовые бутыли вместимостью от 0,5
до 10 дмз.
Перфторпентановую кислоту перевозят в крытых
железнодорожных вагонах или автомобильным транспортом. Хранят
в закрытых сухих складских помещениях при температуре
не выше 50 *С.
Применение
Перфторпентановую кислоту применяют для синтеза фтор-
содержащих ПАВ и фтормономеров.
C7F13HO2
ПЕРФТОРГЕПТАНОВАЯ КИСЛОТА
(тридекафторгептановая, перфторгексанкарбоновая,
перфторэнантовая кислота)
Основные характеристики
Кристаллическое вещество белого цвета.
Относительная молекулярная масса 364,063
Температура плавления, °С
Температура кипения, °С
Плотность при 20 *С, кг/м
33,5
175
1792 [119, с. 966]
Физические свойства
Давление насыщенного пара
40
50
60
70
80
90
р, МПа
0,001
0,002
0,003
0,004
0,006
0,008
f, «С
100
ПО
120
130
140
150
р, МПа
0,012
0,016
0,023
0,031
0,041
0,054
f, "С
160
170
180
190
200
р, МПа
0,071
0,092
0,117
0,147
0,184
376
Характеристика пожароопасное™ и токсичности
Перфторгептановая кислота — трудногорючее и
невзрывоопасное вещество.
ПДК в воздухе рабочей зоны производственных помещений
0,1 мг/мз. Класс опасности 2.
При соприкосновении с поверхностями, нагретыми выше
230 °С, разлагается с образованием высокотоксичных продуктов.
При попадании на кожу вызывает поражение, раздражение,
шелушение. При ингаляционном воздействии вызывает
раздражение дыхательных путей.
Химические свойства
Аналогичны химическим свойствам трифторуксусной кислоты.
Методы синтеза
1. Электрохимическое фторирование гептановой кислоты в
безводном фтороводороде с последующим гидролизом
образовавшегося фторангидрида перфторгептановой кислоты.
2. Газофазное окисление пентадекафтор-1-гидрогептана
смесью диоксида азота и хлора:
+ 2NOF;
Промышленное производство
В промышленности перфторгептановую кислоту получают
электрохимическим фторированием гептановой кислоты.
Технические требования к готовому продукту
Массовая доля перфторгептановой кислоты, %, не менее 99
Массовая доля воды, %, не более 0,5
Массовая доля фтор-иона, %, не более 0,1
Основной метод анализа технического продукта
Содержание основного вещества определяют титрованием
перфторгептановой кислоты 0,1 н. раствором КОН в
присутствии индикатора — фенолфталеина.
Транспортирование и хранение
Перфторгептановую кислоту фасуют в металлические
бидоны вместимостью от 18 до 20 дм^ и в полиэтиленовые банки
вместимостью от 0,5 до 10 дм^.
377
Перфторгептановую кислоту перевозят в крытых
железнодорожных вагонах и автомобильным транспортом. Хранят в
закрытых складских помещениях при температуре не выше 50 °С.
Применение
Перфторгептановую кислоту применяют в качестве сырья
для синтеза фтормономеров и фторсодержащих ПАВ, а также
для обработки тканей с целью придания им пыле- и
водоотталкивающих свойств.
C9F17HO2
ПЕРФТОРНОНАНОВАЯ КИСЛОТА
(гептадекафторнонановая, перфтороктанкарбоновая,
перфторпеларгоновая кислота)
Основные характеристики
Кристаллическое вещество белого цвета.
Относительная молекулярная масса 464,079
Температура плавления, *С 61,5
Температура кипения, °С 210
Физические свойства
Давление насыщенного пара
f, *С
70
80
90
100
ПО
120
р, МПа
0,001
0,002
0,003
0,005
0,007
0,010
f, «С
130
140
150
160
170
180
р, МПа
0,014
0,018
0,025
0,033
0,043
0,055
f, "С
190
200
210
220
230
р, МПа
0,070
0,088
0,111
0,137
0,168
Характеристика пожароопасности и токсичности
Перфторнонановая кислота — трудногорючее и
невзрывоопасное вещество. Температура самовоспламенения 527 °С.
ПДК в воздухе рабочей зоны производственных помещений
не установлена; расчетное ориентировочное значение 0,16 /^
378
Класс опасности 2. Раздражает слизистые оболочки глаз и
дыхательных путей.
При соприкосновении с пламенем и горячими поверхностями
разлагается с образованием высокотоксичных продуктов.
Химические свойства
Аналогичны химическим свойствам трифторуксусной кислоты.
Метод синтеза
Электрохимическое фторирование нонановой кислоты в
безводном фтороводороде с последующим гидролизом
образовавшегося фторангидрида перфторнонановой кислоты.
Промышленное производство
В промышленности перфторнонановую кислоту получают
электрохимическим фторированием нонановой кислоты.
Технические требования к готовому продукту
Массовая доля перфторнонановой кислоты, %, не менее 98
Массовая доля воды, %, не более 0,5
Массовая доля фтор-иона, %, не более 0,1
Основной метод анализа технического продукта
Содержание основного вещества определяют титрованием
перфторнонановой кислоты 0,1 н. раствором КОН в
присутствии индикатора — фенолфталеина.
Применение
Перфторнонановую кислоту применяют в качестве сырья
для синтеза фтормономеров и фторсодержащих ПАВ, а также
для обработки тканей с целью придания им пыле- и
водоотталкивающих свойств.
Транспортирование и хранение
Перфторнонановую кислоту фасуют в металлические бидоны
вместимостью 18 и 20 дм^, в стеклянные и полиэтиленовые
банки вместимостью от 0,5 до 10 дм%.
Перфторнонановую кислоту перевозят железнодорожным и
автомобильным транспортом. Хранят в закрытых складских
помещениях при температурах от —30 до +20 °С.
379
С FsC РгО(С FgC FsO) % С F2C FO
я=1 4-6
ОЛИГОМЕРЫ ТЕТРАФТОРЭТИЛЕНОКСИДА
(фторангидриды перфторполиэфирокислот)
Основные характеристики
Относительная молекулярная масса М и температура
кипения Z:
л 12 3 4 5 6
Af 348,045 464,060 580,075 690,090 812,105 928,120
/, °С 66 101 136 168 200 230
Методы синтеза
1. Анионная олигомеризация тетрафторэтиленоксида в
растворителе при низкой температуре:
—25 -ь -30 "С
F% г-»
О
2. Облучение смеси тетрафторэтилена и кислорода при
низкой температуре с последующим нагреванием.
Применение
Олигомеры тетрафторэтиленоксида являются
полупродуктами для получения термостойких жидкостей, стойких в
агрессивных средах.
ОЛИГОМЕРЫ ГЕКСАФТОРПРОПЕНОКСИДА
(фторангидриды перфторполиэфирокислот)
Основные характеристики
Относительная молекулярная масса М:
/г 12 3 4
Af 498,068 664,091 830,114 996,137
380
Методы синтеза
1. Анионная олигомеризация гексафторпропеноксида в
растворителе при низкой температуре:
-зо °с
СРC
О
CF3
2. Облучение смеси гексафторпропена и кислорода при
низкой температуре с последующим нагреванием.
Применение
Олигомеры гексафторпропеноксида являются
полупродуктами для получения термостойких жидкостей, стойких в
агрессивных средах, и фторсодержащих ПАВ.
ПОЛИФТОРИРОВАННЫЕ СПИРТЫ И КЕТОНЫ
CF3H3O CFg
2,2,2-ТРИФТОРЭТАНОЛ!
(Р,р,р-трифторэтиловый спирт, трифторметилкарбинол)
Основные характеристики
Прозрачная бесцветная жидкость со слабым запахом.
Относительная молекулярная масса
Температура плавления, °С
Температура кипения, °С
Критическая температура, °С
Критическое давление, МПа
Критическая плотность, кг/м^
100,040
-43,5 [47, с. 1342]
73,8
226
4,8
460
Физические свойства
Давление насыщенного пара
f. «С
0
10
20
30
/, °C
n^. мкПа
p, МПа
0,0018
0,0037
0,0070
0,0126
10
.с 2552
f, «С
40
50
60
70
Вязкость
20
1995
р, МПа
0,0217
0,0359
0,0570
0,0875
динамическая
30 40
[569 1243
f, «С
80
90
100
р, МПа
0,1303
0,1886
0,2661
50 60 70
991 796 644
381
Другие физические свойства
Теплота образования стандартная АЯ^, кДж/моль --879 [58]
Теплота испарения при температуре кипения, кДж/моль @Г# 37,821
Диэлектрическая проницаемость при 25 °С 26,14 [96, с. 1370]
Показатель преломления л^ 1,2907 [47, с. 1342)
Растворимость
2,2,2-Трифторэтанол-! хорошо растворяется в воде ;;
органических растворителях.
2,2.2-Трифторэтанол-1 хорошо растворяет полиамиды и
полипептиды.
Характеристика пожароопасности и токсичности
2,2,2-Трифторэтанол-1 — горючая жидкость. Температура
вспышки 33 °С. Температура самовоспламенения 432 °С.
Температурные пределы распространения пламени 30—42 °С.
ПДК в воздухе рабочей зоны производственных помещений
10 мг/мЗ. Класс опасности 4.
При соприкосновении с пламенем и горячими поверхностями
разлагается с образованием высокотоксичных продуктов.
Термическая стабильность
2,2,2-Трифторэтанол-1 не разлагается при нагревании до
315°С.
Химические свойства
1. Галогенирование. При действии бромида
фосфора^) образует 1,1,1-трифторбромэтан:
2CF3CH2OH + РВгз —
2. Константа диссоциации 4,3-10"^.
Методы синтеза
1. Гидрирование трифторацетамида водородом на
платиновом катализаторе:
CF3CONH2 + 2H2 -—> CF3CH2OH + NH3.
2. Восстановление хлорангидрида или эфиров трифторуксус-
ной кислоты алюмогидридом лития в абсолютированном эфире:
LIAIH4
CFaCOCl ^ CF3CH2OH + HCI.
382
3. Окисление 1,1-дифторэтана оксидом хрома(1П), перман-
ганатом калия или пероксиуксусной кислотой в безводном фто-
роводороде:
CF2HCH3 4- 2СН3СОООН + HF —> CFsCHgOH + 2СН3СООН + Н%0.
Промышленное производство
В промышленности 2,2,2-трифторэтанол-! получают
окислением 1,1-дифторэтана неорганическими окислителями в
безводном фтороводороде.
Применение
2,2,2-Трифторэтанол-! применяют в качестве рабочего
вещества для тепловых насосов и абсорбционных холодильных
машин, растворителя для полиамидов, а также сырья для
синтеза фторорганических продуктов.
UO CF2HCF2CH2OH
2,2,3,3-ТЕТРАФТОРПРОПАНОЛ4
(1H, 1 Н,ЗН-тетрафторпропанол-1,
1,1,3-тригидротетрафторпропиловый спирт)
Основные характеристики
Прозрачная бесцветная жидкость со слабым раздражающим
запахом.
Относительная молекулярная масса
Температура плавления, °С
Температура кипения, °С
Критическая температура, °С
Критическое давление, МПа
Критическая плотность, кг/м^
132,058
-15 [96, с. 1438]
108 [101, с. 573]
315
2,5
620
Физические свойства
Давление насыщенного пара
f, «С
30
40
50
60
р, МПа
0,0013
0,0026
0,0050
0,0090
f, «С
70
80
90
100
р, МПа
0,016
0,027
0,044
0,071
ПО
120
130
140
р, МПа
0,111
0,169
0,253
0,372
383
Другие «физические свойства
Плотность жидкости при 20 *С, кг/м* 1471
Поверхностное натяжение при 20 °С, мН/м 27,6 [96, с. 1438]
Теплота образования стандартная, ДЯ^@, —1065 [41]
к Д ж/моль
Показатель преломления л^ 1,3210 [96, с. 1438]
Растворимость
Тетрафторпропанол хорошо растворим в воде и
органических растворителях.
Характеристика пожароопасное™ и токсичности
Тетрафторпропанол — горючая жидкость. Температура
вспышки 43 °С. Температурные пределы распространения пламени
50—77 °С. Температура самовоспламенения 437 °С.
ПДК в воздухе рабочей зоны производственных помещений
20 мг/мЗ. Класс опасности 4. Раздражает слизистые оболочки
дыхательных путей.
При соприкосновении с пламенем и горячими поверхностями
разлагается с образованием высокотоксичных продуктов.
Термическая стабильность
Тетрафторпропанол не разлагается при нагревании до
250 "С.
Методы синтеза
1. Взаимодействие тетрафторэтилена, оксида углерода и
воды в присутствии октакарбонилкобальта при 150°С и
15 МПа:
2. Теломеризация тетрафторэтилена и метилового спирта:
Fg^CFg + СНзОН —> CF2HCF2CH2OH + C
Промышленное производство
В промышленности тетрафторпропанол получают теломери-
зацией тетрафторэтилена и метилового спирта с последующим
выделением продукта вакуумной дистилляцией.
Технические требования к готовому продукту
Массовая доля тетрафторпропанола, %, не менее 99
Массовая доля гомологов, %, не более 0,5
Массовая доля воды, %, не более 0,05
384
Примеси в техническом продукте: октафторпентанол, доде-
кафторгептанол.
Основной метод анализа технического продукта
Тетрафторпропанол анализируют газохроматографическим
методом. Хроматограф с детектором по теплопроводности.
Условия анализа:
Сорбент Полиэтиленгликоль 2000 (10 %
от массы носителя) на
полихроме-1 (0,25—0,5 мм)
Длина колонки, м 2
Диаметр колонки, мм 4
Температура термостата колонок, °С 150
Расход газа-носителя (гелия), см^/мин 50
Продолжительность анализа, мин 15
Последовательность выхода компонентов: метиловый спирт,
вода, тетрафторпропанол, октафторпентанол, додекафторгеп-
танол.
Количественный состав рассчитывают по площади пиков
методом внутренней нормализации с учетом поправочных
коэффициентов, имеющих следующие ориентировочные значения:
Метиловый спирт 0,44 Октафторпентанол 1,35
Вода 0,50 Додекафторгептанол 1,52
Тетрафторпропанол 1,00
Транспортирование и хранение
Тетрафторпропанол заливают в стеклянные и
полиэтиленовые флаконы и бутыли вместимостью от 0,5 до 10 дм%, а также
в алюминиевые бочки вместимостью 100 дм^ и в стальные бочки
вместимостью 50 и 100 дм^.
Тетрафторпропанол перевозят в крытых железнодорожных
вагонах и крытых автомашинах. Хранят в закрытых
вентилируемых помещениях при обычных условиях.
Применение
Тетрафторпропанол применяют в качестве
электропроводящей добавки при электрохимическом фторировании и для
получения разделительных жидкостей.
25 Б. Н. Максимов и др. 385
2,2,3,3,4,4,5,5-ОКТАФТОРПЕНТАНОЛ-!
(I Н,1 Н,5Н-тригидрооктафторпентанол-1,
1,1,5-тригидрооктафторамиловый спирт)
Основные характеристики
Прозрачная бесцветная жидкость со слабым раздражающим
запахом.
Относительная молекулярная масса 232,073
Температура плавления, °С —65
Температура кипения, °С 141
Критическая температура, °С 280
Критическое давление, МПа 2,3
Критическая плотность, кг/м^ 490
Физические свойства
Давление насыщенного пара
50
60
70
80
90
р, МПа
0,0013
0,0024
0,0041
0,0070
0,0116
f, «С
100
ПО
120
130
140
Р, МПа
0,019
0,029
0,044
0,066
0,098
f, "С
150
160
170
180
р. МПа
0,141
0,200
0,279
0,383
Другие физические свойства [96, с. 1648]
Плотность жидкости при 20 °С, кг/м^
Поверхностное натяжение при 20 °С,
мН/м
Дипольный момент, Кл-м
Показатель преломления,
20
1667
24,5
0-з° (2,88D)
1,3178
Растворимость
Октафторпентанол растворим в воде и неорганических
кислотах, хорошо растворяется в органических кислотах и
органических растворителях.
Характеристика пожароопасности и токсичности
Октафторпентанол — трудногорючая и невзрывоопасная
жидкость. Температура самовоспламенения 460°С. Температура
воспламенения в воздухе отсутствует. Температурные пределы
распространения пламени 66—92 °С.
386
ПДК в воздухе рабочей зоны производственных помещений
20 мг/мз. Класс опасности 4. При попадании на кожу,
слизистые оболочки глаз ощутимого действия не оказывает
При соприкосновении с пламенем и горячими поверхностями
разлагается с образованием высокотоксичных продуктов.
Метод синтеза
Теломеризация тетрафторэтилена и метилового спирта.
Промышленное производство
В промышленности октафторпентанол получают аналогично
тетрафторпропанолу.
Технические требования к готовому продукту
Массовая доля октафторпентанола, %, не 97
менее
Массовая доля примесей в сумме, %, не 3
более
Основной метод анализа технического продукта
Октафторпентанол анализируют газохроматографическим
методом. Хроматограф с детектором по теплопроводности.
Условия анализа:
Сорбент Полиэтиленгликоль ПЭГ-2000
(10 % от массы носителя) на
полихроме-1 (0,25—0,5 мм)
Длина колонки, м 3
Диаметр колонки, мм 4
Температура термостата колонки, °С 120
Расход газа-носителя (гелия), 17
смз/мин
Продолжительность анализа, мин 24
Количественный состав рассчитывают по площади пиков
методом внутренней нормализации с учетом поправочных
коэффициентов.
Транспортирование и хранение
Октафторпентанол заливают в металлические фляги
вместимостью до 100 дм%, в стеклянные бутыли с притертыми
пробками и полиэтиленовые бутыли с навинчивающимися
крышками и глубокими вкладышами вместимостью от 0,5 до
10 дмз.
Октафторпропанол перевозят в крытых железнодорожных
вагонах и крытых автомашинах. Хранят в закрытых складских
помещениях.
25* 387
Применение
Октафторпентанол применяют в качестве сырья для синтеза
фторорганических продуктов.
C7F12H4O
(I Н,1 Н,7Н-тригидрододекафторгептанол-1,
1,1,7-тригидрододекафторгептиловый спирт)
Основные характеристики
Прозрачная бесцветная жидкость со слабым раздражающим
запахом.
Относительная молекулярная масса 332,089
Температура плавления, °С —14 [96, с. 1736]
Температура кипения, °С 171,8 [96, с. 1736]
Критическая температура, °С 316
Критическое давление, МПа 2,1
Критическая плотность, кг/м^ 503
Физические свойства
Давление насыщенного пара
f, «С
70
80
90
100
ПО
р, МПа
0,0014
0,0024
0,0040
0,0064
0,010
f, «С
120
130
140
150
160
р, МПа
0,015
0,023
0,033
0,048
0,068
Л «С
170
180
190
200
р, МПа
0,096
0,131
0,178
0,239
Другие физические свойства [96, с. 1736]
Плотность жидкости при 20 *С, кг/м^ 1753
Поверхностное натяжение при 20 °С, 25,2
мН/м
Вязкость кинематическая жидкости 8,04
при38"С, мм^/с
Дипольный момент, Кл-м 9,84-10"^ (2,95D)
Показатель преломления %д 1,3180
Характеристика пожароопасности и токсичности
Додекафторгептанол — трудногорючая и невзрывоопасная
жидкость. Температура воспламенения и область
воспламенения в воздухе отсутствуют. Температурные пределы воспла-
388
акенения 85—-101°С. Температура вспышки 97 °С. Температура
самовоспламенения в воздухе 352 °С.
ПДК в воздухе рабочей зоны производственных помещений
20 мг/м^. Класс опасности 4.
Метод синтеза
Теломеризация тетрафторэтилена и метилового спирта.
Промышленное производство
Б промышленности додекафторгептанол получают
аналогично тетрафторпропанолу.
Технические требования к готовому продукту
Массовая доля додекафторгептанола, %, не менее 98
Массовая доля примесей, %, не более 1,7
Массовая доля воды, %, не более 0,3
Основной метод анализа технического продукта
Додекафторгептанол анализируют газохроматографическим
методом. Хроматограф с детектором по теплопроводности
Условия анализа:
Сорбент Полиэтиленгликоль ПЭГ-2000
(10 % от массы носителя) на
полихроме-1 (0,25—0,5 мм)
Длина колонки, м 2
Диаметр колонки, мм 4
Температура термостата колонки, °С 150
Расход газа-носителя (гелия), 50
смз/мин
Продолжительность анализа, мин 15
Количественный состав рассчитывают по площади пиков
методом внутренней нормализации с учетом поправочных
коэффициентов, имеющих следующие ориентировочные значения:
Вода 0,31 Октафторпентанол 0,85
Метиловый спирт 0,29 Додекафторгептанол 1,00
Тетрафторпропанол 0,65 Гексадекафторнонанол 1,23
Транспортирование и хранение
Додекафторгептанол заливают в стальные бочки
вместимостью 50 и 100 дм^, в алюминиевые бочки вместимостью
100 дм^, в полиэтиленовые бочки вместимостью 50 дм^, в
полиэтиленовые флаконы и бутыли вместимостью от 0,5 до 10 дм%.
Додекафторгептанол перевозят в крытых железнодорожных
вагонах и в крытых автомашинах. Хранят в закрытых сухих
складских помещениях при температуре от —40 до +40 °С.
389
Применение
Додекафторгептанол применяют в качестве сырья для
синтеза фторорганических продуктов
C9F16H4O
2,2ДЗ,4,4Д5,6Д7,7,8А9,9-ГЕКСАДЕКАФТОРНОНАНОЛ1
(1 Н,1 Н,9Н-тригидрогексадекафторнонанол-1,
1,1,9-тригидрогексадекафторнониловый спирт)
Основные характеристики
Твердое белое вещество.
Относительная молекулярная масса 432,105
Температура плавления, °С 66 [96, с. 1801]
Температура кипения, °С 200
Физические свойства
Давление насыщенного пара
f, «С
80
90
100
ПО
120
130
р, МПа
0,0010
0,0017
0,0027
0,0042
0,0065
0,0097
f, «С
140
150
160
170
180
190
р, МПа
0,014
0,020
0,029
0,041
0,056
0,076
f. «С
200
210
220
230
240
Р, МПа
0,101
0,134
0,175
0,227
0,291
Характеристика пожароопасное™ и токсичности
Гексадекафторнонанол — трудногорючее и невзрывоопасное
вещество. Температура самовоспламенения в воздухе 359 °С.
Метод синтеза
Теломеризация тетрафторэтилена и метилового спирта.
Промышленное производство
В промышленности гексадекафторнонанол получают тело-
меризацией тетрафторэтилена и метилового спирта с
последующим выделением продукта вакуумной дистилляцией.
390
Технические требования к готовому продукту
Массовая доля гексадекафторнонанола, %, не менее 98
Массовая доля гомологов, %, не более 2
Основной метод анализа технического продукта
Технический гексадекафторнонанол анализируют
газохроматическим методом. Хроматограф с детектором по
теплопроводности. Условия анализа:
Сорбент Жидкость 161-89 (18 % от
массы носителя) на цветохро-
ме-1К
Длина колонки, м 3
Диаметр колонки, мм 4
Температура термостата колонок, *С 190
Расход газа-носителя (гелия), 50
/
Продолжительность анализа, мин 16
Последовательность выхода и относительное время
удерживания компонентов:
Додекафторгептанол 0,65 Тетракозафтортридека- 2,5
Гексадекафторнонанол 1,00 нол
Эйкозафторундеканол 1,55 Октакозафторпентаде- 4,11
канол
Количественный состав рассчитывают методом внутренней
нормализации с учетом поправочных коэффициентов, имеющих
следующие ориентировочные значения:
Додекафторгептанол 0,95 Тетракозафтортриде- 1,18
Гексадекафторнонанол 1,00 канол
Эйкозафторундеканол 1,07 Октакозафторпентаде- 1,00
канол
Транспортирование и хранение
Гексадекафторнонанол фасуют в стеклянные банки
вместимостью от 1 до 5 дм^, в полиэтиленовые банки вместимостью
от 1 до 10 дм^ и в полиэтиленовые мешки порциями от 1
до 35 кг.
Гексадекафторнонанол перевозят в крытых
железнодорожных вагонах и крытых автомашинах. Хранят в закрытых
складских помещениях при температуре от —40 до +40 °С.
Применение
Гексадекафторнонанол применяют в качестве сырья для
синтеза фторорганических продуктов.
391
CFgCCF»
ГЕКСАФТОРАЦЕТОН
( перфторацетон, бистрифторметилкетон)
Основные характеристики
Бесцветный газ с резким запахом.
Относительная молекулярная масса
Температура плавления, °С
Температура кипения, °С
Критическая температура, °С
Критическое давление, МПа
Критическая плотность, кг/м^
166,023
-122 [101, с. 123]
—27 [101, с. 123]
212 [120],
2,767 [120]
720 [120]
Физические свойства
Давление насыщенного пара
f, «С
—70
—60
—50
—40
—30
—20
-10
0
10
20
Р, МПа
0,010
0,021
0,039
0,064
0,093
0,125
0,159
0,193
0,227
0,259
f, «С
30
40
50
60
70
80
90
100
ПО
120
Р, МПа
0,292
0,324
0,357
0,392
0,430
0,472
0,519
0,574
0,637
0,712
f, «С
130
140
150
160
170
180
190
200
210
р, МПа
0,800
0,906
1,033
1,187
1,374
1,603
1,885
2,234
2,668
Другие физические свойства
Теплота образования стандартная ДЯ^,
кДж/моль
Теплота плавления, кДж/моль
Теплота испарения при температуре
кипения, кДж/моль
Дипольный момент, Кл-м
Диэлектрическая проницаемость при 35 °С
— 1250
8,38 [39, с. 883]
21,61
2,16-10"^ (0,65D)
1,958 [39, с. 883]
Характеристика пожароопасности и токсичности
Гексафторацетон — негорючий и невзрывоопасный газ.
ПДК в воздухе рабочей зоны производственных помещений
0,5 мг/мз. Класс опасности 2.
392
Химические свойства
1. Взаимодействие с водой. Образует прочный
гидрат, отдающий воду только при действии сильных
дегидратирующих веществ, например, Р2О5:
2. Взаимодействие с гидроксидами металлов.
В водных растворах щелочей образует соли трифторуксусной
кислоты:
кон
СО » СРзСООК.
3. Алкилирование. Вступает в реакции с нуклеофиль-
ными реагентами с большей активностью, чем ацетон:
(СРзЬСО + СХзНз —^ (СРз)2С(ОН)СХгН.
Реагирует с фенолом в безводном фтороводороде при
температуре не менее 100 °С:
Методы синтеза
1. Фторирование ацетона газообразным фтором.
2. Окисление октафторизобутилена водным раствором пер-
манганата калия.
3. Взаимодействие галогенангидрида или нитрила
трифторуксусной кислоты с C
Промышленное производство
В промышленности гексафторацетон получают
фторированием гексахлор ацетон а фтороводородом в присутствии хлорида
сурьмы (V) или окислением октафторизобутилена пермангана-
том калия в водной среде.
Технические требования к готовому продукту
Объемная доля гексафторацетона, %, не менее 99
Объемная доля примесей, %, не более 1
Примеси в техническом продукте: трифторхлорметан, пента-
фторхлорацетон.
393
Основной метод анализа технического продукта
Гексафторацетон анализируют методом газожидкостной
хроматографии. Хроматограф с детектором по теплопроводности.
Условия анализа:
Сорбент Полиорганосилоксановая
жидкость 161-90 (30 % от массы
носителя) на хроматроне
N-AW-HMD3 (0,43—0,60 мм)
Длина колонки, м 6
Диаметр колонки, мм 4
Температура термостата колонки, °С 25
Расход газа-носителя (гелия), 30
' з/
/
Продолжительность анализа, мин 25
Последовательность выхода и относительное время
удерживания компонентов:
Трифторхлорметан 0,85
Гексафторацетон 1,00
Пентафторхлорацетон 2,48
Транспортирование и хранение
Гексафторацетон компримируют в стальные баллоны.
Коэффициент заполнения 0,8 кг на 1 дм^ вместимости баллона
Гексафторацетон перевозят автомобильным транспортом.
Хранят в закрытых складских помещениях.
Применение
Гексафторацетон применяют для синтеза фторорганических
продуктов.
ПОВЕРХНОСТНО-АКТИВНЫЕ ВЕЩЕСТВА
ПРЕПАРАТ ХРОМИН
Основные характеристики
Твердое вещество светло-серого цвета.
Физические свойства
Поверхностное натяжение электролита хромирования, мН/м:
без добавки препарата Хромин 72
с добавкой 3 г препарата Хромин на 1 дм* электролита 30
394
Растворимость
Препарат Хромин малорастворим в холодной воде, диэти-
ловом эфире, ацетоне. Хорошо растворим в горячем этиловом
спирте.
Характеристика пожароопасности и токсичности
Препарат Хромин — негорючее и невзрывоопасное вещество.
ПДК в воздухе рабочей зоны производственных помещений
5 мг/м^. Класс опасности 3. Кумулятивным действием не
обладает.
При длительном воздействии вызывает раздражение
слизистых оболочек дыхательных путей. При попадании на кожу
вызывает дерматиты.
Стабильность
Препарат Хромин не подвергается разложению при
одновременном воздействии нагревания до 70°С, электрического
тока высокой плотности и концентрированных кислот.
Промышленное производство
В промышленности препарат Хромин приготовляют
смешением фторорганического ПАВ и неорганических наполнителей,
обеспечивающих быстрое растворение препарата в электролите
хромирования, и таблетированием смеси.
Технические требования к готовому продукту
Массовая доля фторорганической основы препарата, % 30—40
Массовая доля неорганических наполнителей, % 60—70
Массовая доля воды, %, не более I
Транспортирование и хранение
Препарат Хромин фасуют в полиэтиленовые банки
вместимостью 1, 2 и 5 дм^ и в полиэтиленовые пакеты по 2 кг.
Препарат Хромин перевозят любым видом транспорта.
Хранят в сухих складских помещениях.
Применение
Препарат Хромин применяют в качестве
поверхностно-активной добавки для снижения поверхностного натяжения
электролита хромирования с целью предотвращения уноса
соединений хрома в воздушную среду, улучшения рассеивающей и
кроющей способности электролита и создания равномерного
хромового покрытия на деталях любой конфигурации.
395
C7F15O5SK CF3CF2OCF2CFOCF2CF2SO3K
ПРЕПАРАТ ХРОМОКСАН
(перфтор-4-метил-3,6-диоксаоктансульфонат калия)
Основные характеристики
Твердое белое вещество.
Относительная молекулярная масса 520,214
Температура плавления, °С 250
Физические свойства
Поверхностное натяжение электролита хромирования, мН/м:
без добавки препарата Хромоксан 72
с добавкой 1 г препарата Хромоксан на 1 дм^ электролита 14,6
Растворимость
Препарат Хромоксан хорошо растворим в воде, горячем
этиловом спирте, ацетоне. Нерастворим в диэтиловом эфире.
Характеристика пожароопасное™ и токсичности
Препарат Хромоксан — негорючее и невзрывоопасное
вещество.
ПДК в воздухе рабочей зоны производственных помещений
не установлена. Класс опасности 4.
При длительном воздействии оказывает раздражающее
действие на слизистые оболочки дыхательных путей.
Стабильность
Препарат Хромоксан не подвергается разложению при
действии концентрированных кислот, щелочей, окислителей,
электрического тока высокой плотности.
Транспортирование и хранение. Применение см. Препарат
Хромин.
ПЕНООБРАЗОВАТЕЛЬ ПЛЕНКООБРАЗУЮЩИЙ
Прозрачная коричневая подвижная жидкость.
Физические свойства
Температура застывания, °С, не выше —5
Плотность при 20 °С, кг/м^ 1030
Вязкость кинематическая, мм%/с 40
рН 6-10
396
Растворимость
Пенообразователь пленкообразующий неограниченно
растворим в воде.
Характеристика пожароопасности и токсичности
Пенообразователь пленкообразующий — негорючая и
невзрывоопасная жидкость.
ПДК в воздухе рабочей зоны производственных помещений
не установлена. Класс опасности 4.
Промышленное производство
Б промышленности пенообразователь пленкообразующий
приготовляют растворением фторсодержащих ПАВ в воде.
Технические требования к готовому продукту
Температура застывания, плотность, вязкость
кинематическая см. Физические свойства.
Поверхностное натяжение водного раствора (0,36 % по 26
массе), мН/м, не более
Кратность пены, не менее 6
Стойкость пены, мин, не менее 5
Время тушения пламени гексана, мин, не более 5
Транспортирование и хранение
Пенообразователь пленкообразующий заливают в
алюминиевые бочки вместимостью 100 и 250 дм^ и в бидоны из
полимерных материалов вместимостью 10 и 50 дм^. Коэффициент
заполнения емкостей 0,95.
Пенообразователь пленкообразующий перевозят
железнодорожным и автомобильным транспортом. Хранят в складских
помещениях.
Применение
Пенообразователь пленкообразующий применяют для
получения воздушно-механической пены с пресной водой при
тушении горящих нефтепродуктов.
ПЕНООБРАЗОВАТЕЛЬ УНИВЕРСАЛЬНЫЙ
Темно-коричневая жидкость.
. Физические свойства
Температура застывания, °С —10
Плотность при 20 °С, кг/м^ 1300
Вязкость кинематическая, мм%/с 100
рН 6,5-9
397
Растворимость
Пенообразователь универсальный растворим в воде.
Характеристика пожароопасности и токсичности
Пенообразователь универсальный — трудногорючая и
невзрывоопасная жидкость.
ПДК в воздухе рабочей зоны производственных помещений
не установлена. Класс опасности 4.
Вызывает раздражение кожных покровов и слизистых
оболочек глаз. Обладает слабым кожно-резорбтивным действием.
Промышленное производство
В промышленности пенообразователь универсальный
приготовляют растворением фторсодержащих ПАВ в воде.
Технические требования к готовому продукту
Температура застывания, плотность при 20°С,
кинематическая вязкость, рН см. Физические свойства.
Кратность пены рабочего раствора, не менее 6
Стойкость пены на поверхности изопропилового и 8—10
бутилового спирта, мин, не менее
Время тушения пламени изопропилового и бути- 50
лового спиртов и пентана, с, не более
Транспортирование и хранение
Пенообразователь универсальный заливают в алюминиевые
бочки вместимостью 100 и 250 дм^ и в бидоны из полимерных
материалов вместимостью 10 и 50 дм%. Коэффициент
заполнения 0,95.
Пенообразователь универсальный перевозят
железнодорожным и автомобильным транспортом. Хранят в складских
помещениях при температуре от —10 до +40 °С.
Применение
Пенообразователь универсальный применяют для получения
воздушно-механической пены с пресной и морской водой при
тушении горящих нефтепродуктов и полярных жидкостей.
ПЕНООБРАЗОВАТЕЛЬ ФОРЭТОЛ
Темно-коричневая жидкость.
Физические свойства
Вязкость кинематическая, мм%/с, не более 50
рН 5,5-7
398
Растворимость
Пенообразователь Форэтол неограниченно растворим в воде.
Характеристика пожароопасное™ и токсичности
Пенообразователь Форэтол — трудногорючая и
невзрывоопасная жидкость. Температура вспышки, температура
воспламенения и температурные пределы воспламенения отсутствуют.
Температура самовоспламенения 489 °С.
ПДК в воздухе рабочей зоны производственных помещений
не установлена. Класс опасности 4. Обладает слабым
кумулятивным действием. Вызывает раздражение кожных покровов и
слизистых оболочек глаз.
Промышленное производство
В промышленности пенообразователь Форэтол приготовляют
растворением фторсодержащих ПАВ в воде.
Технические требования к готовому продукту
Кинематическая вязкость, рН см. Физические свойства.
Кратность пены, не менее 6
Стойкость пены на поверхности эти- 10
лового спирта, мин, не менее
Время тушения пламени изопропило- 20
вого и бутилового спиртов, с, не
более
Транспортирование и хранение
Пенообразователь Форэтол заливают в алюминиевые бочки
вместимостью 100 и 250 дм% и в бидоны из полимерных
материалов вместимостью 10 и 50 дм%. Коэффициент заполнения
емкостей 0,95.
Пенообразователь Форэтол перевозят железнодорожным и
автомобильным транспортом. Хранят в складских помещениях.
Применение
Пенообразователь Форэтол применяют для получения
воздушно-механической пены с пресной водой при тушении
горящих полярных жидкостей (спирты, органические кислоты и т. п.).
ЭПИЛАМЫ ЭФРЕН 1, ЭФРЕН 2
Прозрачная бесцветная жидкость со специфическим запахом.
399
Физические свойства
Эфрен 1 Эфрен 2
Плотность при 25 °С, кг/м^ 1650 1610
Вязкость динамическая при 25 °С, 1,2 0,7
мПа с
Растворимость
Эпиламы Эфрен 1, Эфрен 2 нерастворимы в воде.
Характеристика пожароопасности и токсичности
Эпиламы Эфрен 1, Эфрен 2 — трудногорючие, невзрывоопас-
ные жидкости.
ПДК в воздухе рабочей зоны производственных помещений
3000 мг/мз. Класс опасности 4.
При соприкосновении с пламенем и горячими поверхностями
разлагаются с образованием высокотоксичных продуктов.
Стабильность
Эпиламы Эфрен 1, Эфрен 2 образуют на поверхности
металла пленки, термически стойкие до 400 °С. Пленки сохраняют
эпиламирующую способность в течение 6 мес при воздействии
на обработанную поверхность температуры 150°С.
Выдерживают ударную нагрузку до 3000 Н/мм%. Устойчивы к
воздействию углеводородных растворителей.
Промышленное производство
В промышленности эпиламы Эфрен 1, Эфрен 2 приготовляют
растворением фторсодержащего ПАВ во фторорганических
растворителях.
Транспортирование и хранение
Эпиламы Эфрен 1, Эфрен 2 заливают в стальные бочки
вместимостью 100 и 200 дмЗ, в алюминиевые бочки вместимостью
100 и 250 дм% и в алюминиевые канистры вместимостью 10 и
20 дмз.
Эпиламы Эфрен 1, Эфрен 2 перевозят железнодорожным и
автомобильным транспортом. Хранят в складских помещениях
при температуре не выше 30 °С вдали от нагревательных
приборов и прямых солнечных лучей.
Применение
Эпиламы Эфрен 1, Эфрен 2 применяют в качестве составов
многоразового действия для обработки твердых поверхностей,
контактирующих с углеводородными (Эфрен 1), кремнийорга-
400
ническими (Эфрен 2) жидкостями, а также минеральными
маслами и смазками. Они предотвращают растекание масла и
увеличивают срок службы механизмов.
ЭПИЛАМ ЭФРЕН К
Прозрачная бесцветная подвижная жидкость.
Характеристика пожароопасности и токсичности
Эпилам Эфрен К — негорючая, невзрывоопасная жидкость.
Ориентировочное значение ПДК в воздухе рабочей зоны
производственных помещений 1000 мг/м%. Класс опасности 4.
При соприкосновении с пламенем и горячими поверхностями
разлагается с образованием высокотоксичных продуктов.
Промышленное производство
В промышленности эпилам Эфрен К приготовляют
растворением фторсодержащего ПАВ в смесевом растворителе.
Массовая доля ПАВ 5—7,%.
Транспортирование и хранение
Эпилам Эфрен К заливают в стеклянные бутыли с
навинчивающимися пробками вместимостью 0,5 и 1 дм% и в
полиэтиленовые бутыли вместимостью 1, 3 и 5 дм^.
Эпилам Эфрен К перевозят любым видом транспорта.
Хранят в складских помещениях вдали от нагревательных приборов
и прямых солнечных лучей.
Применение
Эпилам Эфрен К применяют для обработки твердых
поверхностей с целью их защиты от атмосферной коррозии и
придания им гидрофобности.
ЭПИЛАМ АКВАЛИН
Прозрачная, иногда опалесцирующая жидкость.
Физические свойства
Марка А Марка Б
Плотность при 25 °С, кг/м^ 1060 1080
Вязкость динамическая при 25 °С, 27 22
мПа - с
26 Б. Н. Максимов и др. 401
Характеристика пожароопасное™ и токсичности
Эпилам Аквалин — негорючая, невзрывоопасная жидкость.
ПДК в воздухе рабочей зоны производственных помещений
не установлена. Класс опасности 4.
Промышленное производство
В промышленности эпилам Аквалин приготовляют
растворением смеси фторсодержащих ПАВ в воде.
Транспортирование и хранение
Эпилам Аквалин заливают в стеклянные и полиэтиленовые
бутыли.
Эпилам Аквалин перевозят любым видом транспорта.
Хранят в отапливаемых складских помещениях вдали от
нагревательных приборов и прямых солнечных лучей.
Применение
Эпилам Аквалин разбавляют дистиллированной водой в
объемном соотношении от 1 :20 до 1 : 100. Раствор применяют
для обработки поверхности изделий с целью придания
антиадгезионных и гидрофобных свойств. Такая обработка
увеличивает износостойкость металлорежущего инструмента в 3—
3,5 раза.
ЭПИЛАМ ТРИБОФОЛ
Прозрачная подвижная жидкость.
Физические свойства
Плотность при 25 °С, кг/м^ 1460
Вязкость динамическая при 25 °С, мПа-с 30
Характеристика пожароопасности и токсичности
Эпилам Трибофол — горючая, невзрывоопасная жидкость.
ПДК в воздухе рабочей зоны производственных помещений
не установлена. Класс опасности 4.
Промышленное производство
Б промышленности эпилам Трибофол приготовляют
растворением фторсодержащих ПАВ в смесевом растворителе.
Транспортирование и хранение
Эпилам Трибофол заливают в алюминиевые бочки
вместимостью 100 и 250 дм%, в алюминиевые канистры вместимостью
10 и 20 дмЗ, в стеклянные и полиэтиленовые бутыли.
402
Эпилам Трибофол перевозят любым видом транспорта.
Хранят в отапливаемых складских помещениях вдали от
нагревательных приборов и прямых солнечных лучей.
Применение
Эпилам Трибофол примешивают к машинному маслу в
объемном соотношении 1 :200 с целью увеличения ресурса работы
дизельных двигателей и двигателей внутреннего сгорания на
20—50 % при уменьшении расхода топлива.
6. ФТОРИРОВАННЫЕ ЖИДКОСТИ,
МАСЛА И СМАЗКИ
ФТОРХЛОРУГЛЕРОДНЫЕ ЖИДКОСТИ,
МАСЛА И СМАЗКИ
X=F или С*;
л = 1 4-4
ЖИДКОСТИ ПФ, 11ФД
Бесцветные или светло-коричневые маслянистые легкопо-
движные жидкости.
Средняя относительная молекулярная масса 339(11Ф) и
364(11ФД).
Физические свойства
Температура застывания, °С —70
Температура кипения при 1,33 кПа, °С 45—80
Плотность при 20 °С, кг/м^ 1750—1870
Вязкость кинематическая, мм?/с:
при —20 °С 2,5—8,0
при 20 °С 1,0-2,5
при 50 °С 0,5—1,5
Пробивное напряжение при 20 °С. МВ/м, или кВ/мм 8—10
Диэлектрическая проницаемость при 20 °С 2,6
Тангенс угла диэлектрических потерь при 20 °С и частоте g. ig"^
электрического тока 25 МГц
Показатель преломления я^ 1,35—1,37
Растворимость
Жидкости 11Ф, 11ФД растворяются в бензине, бензоле,
ацетоне, хладонах, фторированных ароматических углеводородах.
26* 403
Характеристика пожароопасности и токсичности
Жидкость 11Ф — негорючее и невзрывоопасное вещество при
температуре до 250 °С.
ПДК в воздухе рабочей зоны производственных помещений
2,5 мг/мз. Класс опасности 3. Раздражает верхние дыхательные
пути и слизистые оболочки глаз.
При соприкосновении с пламенем и горячими поверхностями
разлагается с образованием высокотоксичных продуктов.
Термическая стабильность
Термическое разложение жидкости 11Ф начинается при
250—300 °С.
Коррозионное действие на металлы и неметаллы
Металлические материалы, стойкие при температуре до
50 °С (скорость коррозии не более 0,001 мм/год): стали 10X13,
12Х18Н10Т, ШХ15, 38ХА, никель Н-1, медь и медные сплавы
Ml, Л68, БрА5, Бр.АЖНЮ-4-4, алюминиевые сплавы АД1, АМгб»
АК6, АК8, титан, серебро.
Неметаллические материалы, стойкие при 50 °С (набухание
не более 15 % по массе): фторопласты 3 и 4, винипласт,
пластмасса АГ4, полиметилметакрилат, стеклотекстолит, кабельный
пластикат, полиэтилен, эпоксидная и бакелитовая смолы,
резины ИРП 1064, 1144, 2033.
Химические свойства
Взаимодействие с металлами. При действии
металлических калия и натрия подвергается разложению.
Метод синтеза
Деструкция политрифторхлорэтилена (фторопласта 3) при
400—600 °С и последующее фторирование продуктов
деструкции фторидом хлора(III), фторидом кобальта (III) или
фторидом сурьмы (V) для стабилизации неустойчивых группировок в
молекулах.
Промышленное производство
В промышленности жидкость 11Ф получают деструкцией
политрифторхлорэтилена при 400—600 "С.
Процесс получения жидкости 11Ф состоит из следующих
основных стадий:
1) термическая деструкция политрифторхлорэтилена;
404
2) фторирование продуктов термической деструкции;
3) разделение стабилизированных продуктов деструкции
вакуумной перегонкой.
Технические требования к готовому продукту
Температура застывания, плотность, вязкость
кинематическая, показатель преломления, диэлектрическая
проницаемость см. Физические свойства.
Непредельность, см^ 0,1 н. раствора КМнО, 5,0
на 1 г жидкости, не более
Кислотное число, мк КОН на 1 жидкости:
11Ф 0,5
ПОД 0,00%
Содержание воды Отсутствие
Испытание на коррозию стали Ст. 3 Выдерживает
Транспортирование и хранение
Жидкость 11Ф фасуют в алюминиевые бочки вместимостью
100 дмЗ, алюминиевые бидоны вместимостью 10, 18, 20 и 40 дм^
фляги с крышками, уплотненными полиэтиленовой пленкой с
вкладышем из маслобензостойкой резины, а также в
герметично закрывающуюся стеклянную и полиэтиленовую тару
(бутыли, банки).
Жидкость 11Ф перевозят в крытых железнодорожных
вагонах или автомобильным транспортом. Хранят в закрытых
складских помещениях. Гарантийный срок хранения жидкости
11Ф — 5 лет со дня изготовления.
Применение
Жидкости 11Ф, 11ФД применяют в качестве
манометрических и запорных жидкостей, находящихся в контакте с
агрессивными средами (концентрированные кислоты, галогены, гало-
геноводороды, жидкий кислород и другие окислители) в
интервале температур от —50 до +50 °С (11Ф), а также в качестве
жидкого диэлектрика (11ФД).
(2з)*
X = F или CI;
ЖИДКОСТЬ ПФД-М
Бесцветная прозрачная жидкость.
Физические свойства
Температура застывания, °С —70
Температура кипения, °С 120—160
Плотность при 20 °С, кг/м^ 1970—2000
Вязкость кинематическая при 20 °С, мм%/с 1,15—1,27
Показатель преломления /г^ 1,35—1,36
405
Характеристика пожароопасное™ и токсичности
См. Жидкость 11Ф, Характеристика пожароопасности и
токсичности.
ЛДво составляет 2550 мг/кг.
Промышленное производство
В промышленности жидкость 11ФД-М получают аналогично
жидкости 11Ф.
Технические требования к готовому продукту
Температура застывания, плотность, вязкость
кинематическая, показатель преломления см. Физические свойства.
Температурные пределы перегонки, при которых отгоняется 120—160
не менее 90 % жидкости (по объему), °С
Непредельность, см^ 0,1 н. раствора КМ11О4 на 1 г жидкости, 1,4
не более
Транспортирование и хранение
Жидкость 11ФД-М фасуют в алюминиевые бидоны
вместимостью от 1 до 10 дмз с крышками, уплотненными
полиэтиленовой пленкой с вкладышем из маслобензостойкой резины
марки МБС, или стеклянные флаконы вместимостью от 0,5
до 5,0 дмз.
Жидкость 11ФД-М перевозят в крытых железнодорожных
вагонах или автомобильным транспортом. Хранят в закрытых
складских помещениях.
Гарантийный срок хранения — 5 лет со дня изготовления.
Применение
Жидкость 11ФД-М применяют в качестве хладагента.
(2b
= F или С1;
ЖИДКОСТИ 12Ф, 12ФД
Бесцветные или желтые маслянистые легкоподвижные
жидкости.
Средняя относительная молекулярная масса жидкости
12Ф 383.
406
Физические свойства
Температура застывания, °С —60
Температура кипения при 4 кПа, °С 80—130
Плотность при 20 °С, кг/м^ 1800—1900
Вязкость кинематическая, мм^/с:
при 20 °С 4,5
при 50 °С 1,0
Коэффициент трения 0,13
Испаряемость при 50 °С за 4 ч, % 100
Пробивное напряжение, МВ/м, или кВ/мм 10—15
Диэлектрическая проницаемость при 20 °С 2,65
Тангенс угла диэлектрических потерь при 20 °С %5 - 10"*
и частоте электрического тока 25 Мгц
Показатель преломления я^ 1,36—1,39
Растворимость, Характеристика пожароопасности и
токсичности, Термическая стабильность, Коррозионное действие на
металлы и неметаллы, Химические свойства, Методы синтеза»
Транспортирование и хранение см. Жидкость ПФ.
Промышленное производство
В промышленности жидкости 12Ф и 12ФД получают
аналогично жидкости 11Ф.
Технические требования к готовому продукту (жидкость 12ФД)
Диэлектрическая проницаемость см. Физические свойства.
Непредельность, см^ 0,1 н. раствора КМпО& на
1 г жидкости, не более
Кислотное число, мг КОН на 1 г жидкости, не
более:
12Ф
12ФД
Содержание воды
Испытание на коррозию стали Ст. 3 и
алюминиевого сплава АМгб
Применение
4,0
0,5
0,009
Отсутствие
Выдерживает
Жидкость 12Ф применяют в качестве манометрической,
разделительной, запорной, приборной жидкости, находящейся в
контакте с агрессивными средами (концентрированные кислоты,
галогены, галогеноводороды, жидкий кислород и другие
окислители) в интервале температур от —50 до +50 °С, а также в
качестве жидкого диэлектрика в условиях, исключающих
испарение жидкости (12ФД).
407
X = F или Cl;
ЖИДКОСТЬ 13Ф
Бесцветная или светло-коричневая маслянистая жидкость.
Средняя относительная молекулярная масса 518.
Физические свойства
Температура застывания, °С —55
Температура кипения при 6,65 кПа, °С 100—150
Плотность при 20 °С, кг/м^ 1860—1940
Вязкость кинематическая, мм^/с:
при 20 °С 15,0
при 50 °С 3,0
Коэффициент трения 0,12
Испаряемость при 50 °С за 4 ч, %, не более 55
Показатель преломления Яд 1,380—1,385
Растворимость, Характеристика пожароопасности и
токсичности, Термическая стабильность, Коррозионное действие на
металлы и неметаллы, Химические свойства, Методы синтеза,
Транспортирование и хранение см. Жидкость 11Ф.
Промышленное производство
В промышленности жидкость 13Ф получают аналогично
жидкости 11Ф.
Технические требования к готовому продукту
Непредельность, см^ 0,1 н. раствора КМпО& на 2,0
1 г жидкости, не более
Кислотное число, мг КОН на 1 г жидкости, не 1,0
более
Содержание воды Отсутствие
Испытание на коррозию стали Ст. 3 Выдерживает
Применение
Жидкость 13Ф применяют в качестве разделительной и
запорной жидкости, находящейся в контакте с агрессивными
средами (концентрированные кислоты, галогены, галогеноводо-
роды, жидкий кислород, концентрированный пероксид водорода
и другие окислители) в интервале температур от —50 до +50 °С.
408
(2)*
X = F или Cl;
д = 4--r- &
ЖИДКОСТЬ 13ФМ
Бесцветная или светло-коричневая маслянистая жидкость.
Средняя относительная молекулярная масса 625.
Физические свойства
Температура застывания, °С
Температура кипения при 6,65 кПа, °С
Плотность при 20 °С, кг/м^
Вязкость кинематическая, мм^/с:
при —20°С, не более
при 0°С, не более
при 20 °С
при 50 °С
Коэффициент трения
Испаряемость при 50°С за 4 ч %, не более
—46
130—180
1920—1940
3500
312
39—60
9,2—12,0
0,12
40
Растворимость, Термическая стабильность, Коррозионное
действие на металлы и неметаллы, Химические свойства,
Методы синтеза см. Жидкость* 11Ф.
Характеристика пожароопасности и токсичности
Жидкость 13ФМ — негорючее и невзрывоопасное вещество
при температуре до 250 °С.
ПДК в воздухе рабочей зоны производственных помещений
2,5 мг/мЗ. Класс опасности 3.
При соприкосновении с пламенем и горячими поверхностями
разлагается с образованием высокотоксичных продуктов.
Пары жидкости 13ФМ могут вызвать раздражение верхних
дыхательных путей и слизистых оболочек глаз. Способностью
к кумуляции не обладают.
Промышленное производство
В промышленности жидкость 13ФМ получают аналогично
жидкости 11Ф.
Технические требования к готовому продукту
Температура застывания, вязкость кинематическая,
плотность, испаряемость см. Физические свойства.
Непредельность, см^ 0,1 н. раствора КМпО& на 1,0
1 г жидкости, не более
Кислотное число, мг КОН на 1 г жидкости, не 0.4
более
Содержание воды Отсутствие
Испытание на коррозию стали Ст. 3 и алюминие- Выдерживает
вого сплава АМгб
409
Транспортирование и хранение
См. Жидкость 11Ф, Транспортирование и хранение.
Гарантийный срок хранения жидкости 13ФМ—10 лет со
дня изготовления.
Применение
Жидкость 13ФМ применяют в качестве смазывающей и
разделительной жидкости, находящейся в контакте с агрессивными
средами (концентрированные кислоты, галогены, галогеноводо-
роды) в интервале температур от —40 до +50 °С.
()
X = F или CI;
л = 8_=- 12
ЖИДКОСТЬ УФ
Бесцветная или светло-коричневая маслянистая жидкость.
Физические свойства
Температура застывания, °С
Температура кипения при 1,33 кПа,°С
Плотность при 20 °С, кг/м^
Вязкость кинематическая, мм-/с:
при 20°С
при 50°С
Испаряемость при 100*С за 1 ч, %
—7
90
1970—2000
3500—6000
200—310
2
Характеристика пожароопасности и токсичности,
Транспортирование и хранение см. Жидкость ПФ.
Промышленное производство
В промышленности жидкость УФ получают аналогично
дкости ПФ.
жидкости
Технические требования к готовому продукту
Плотность, вязкость кинематическая, испаряемость см.
Физические свойства.
Непредельность, см^ 0,1 н. раствора 1,0
КМпО& на 1 г масла, не более
Кислотное число, мг КОН на 1 г 0,1
жидкости, не более
Применение
Жидкость УФ применяют в качестве смазывающего
материала, стойкого к концентрированным кислотам, галогеноводо-
родам, галогенам, кислороду, окислам азота и другим окисли-
410
телям, а также как рабочую жидкость в вакуумных насосах,
откачивающих пары агрессивных жидкостей. Температурный
интервал работоспособности от —5 до + 100°С.
: = F или СЦ
л = 5 4- 10
МАСЛА 4Ф, 4ЛФ
Бесцветные или светло-коричневые маслянистые,
сиропообразные жидкости.
Средняя относительная молекулярная масса 985 (4Ф) и
715 (4ЛФ).
Физические свойства
4Ф 4ЛФ
Температура застывания, °С — —20
Температура кипения, °С 240—260 —
Плотность при 20 °С, кг/м^ 1970—2000 1940—1960
Вязкость кинематическая, мм^/с:
при 50 °С — 26—33
при 100 °С 22—36 —
Испаряемость при 100°С за 1 ч, %, 4 35
не более
Коэффициент трения 0,12 —
Показатель преломления л^ 1,39—1,41
Растворимость, Характеристика пожароопасности и
токсичности, Термическая стабильность, Коррозионное действие на
металлы и неметаллы, Методы синтеза, Транспортирование и
хранение см. Жидкость 11Ф.
Промышленное производство
В промышленности масла 4Ф и 4ЛФ получают аналогично
жидкости 11Ф.
Технические требования к готовому продукту
Температура застывания, плотность, вязкость
кинематическая, испаряемость, показатель преломления см. Физические
свойства.
4Ф 4ЛФ
Непредельность, см% 0,1 н. раствора 0,4 1,0
КМпО& на 1 г масла, не более
Кислотное число, мг КОН на 1г. 1,0 1,0
масла, не более
Содержание воды Отсутствие Отсутствие
Испытание на коррозию стали Ст. 3 Выдерживает Выдерживает
411
Применение
Масла 4Ф, 4ЛФ применяют в качестве смазочных
материалов, стойких к концентрированным кислотам, галогенам, гало-
геноводородам, жидкому кислороду и другим окислителям.
)
F или CI
МАСЛО-8
Бесцветная или соломенно-желтая подвижная жидкость.
Физические свойства
Температура застывания, °С —39
Температура кипения при 1,33 кПа, °С 110—180
Плотность при 20 °С, кг/м^ 1910—1950
Вязкость кинематическая при 20 °С, мм^/с 80—115
Характеристика пожароопасности и токсичности
Масло-8 — негорючее, невзрывоопасное, малотоксичное
вещество, обладающее слабым раздражающим действием на
кожные покровы и слизистые оболочки.
При нагревании выше 175 °С возможно разложение с
выделением высокотоксичных продуктов.
Коррозионное действие на металлы и неметаллы
См. Фторхлоруглеродная жидкость 11Ф.
Промышленное производство
В промышленности масло-8 получают аналогично
жидкости 11Ф.
Технические требования к готовому продукту
Температура застывания, плотность, вязкость
кинематическая см. Физические свойства.
Непредельность, см^ раствора 0,1 н. КМпО& на 16
1 г масла, не более
Кислотное число, мг NaOH на 1 г масла, не более 0,035
Испытание на коррозию стали Ст. 35, Ст. 45 и Выдерживает
алюминиевого сплава АМгб
Транспортирование и хранение
Масло-8 фасуют в алюминивые бидоны вместимостью 10 дм^.
Перевозят любым видом транспорта.
Гарантийный срок хранения масла-8—1 год со дня
изготовления.
412
Применение
Масло-8 применяют в качестве смазочного материала для
специальных приборов.
X = F или С1
СМАЗКА ЗФ
Вазелинообразная мазь, бесцветная или светло-коричневого
цвета.
Физические свойства
Температура каплепадения, °С
Температура застывания, °С
Температура кипения, °С
Температура полного плавления, °С
Плотность, кг/м^
Вязкость динамическая, Па с:
при 0°С
при20°С
Предел прочности, Па:
при20°С
при 50°С
при80°С
Пенетрация при 25 "С (без
перемешивания)
Термоупрочнение при 120°С за 1 ч,
о/
/о
Испаряемость за 1 ч, %:
при 100°С
при 150°С
Коллоидная стабильность (груз 3 Н),
'%
Противозадирные свойства —
нагрузка, Н:
заедания
сваривания
Растворимость
120
— 13
260
160
1860
2000—5000
180—350
150—250
50—120
50—80
290
60
3
11-15
2—10
Отсутствует
8000
Массовая растворимость смазки ЗФ в органических
растворителях при 20 °С (время растворения 500 ч), %:
Тетрахлорметан 77,5 Ксилол 74,4
Дихлорэтан 20,5 Ацетон 80.5
Характеристика пожароопасности и токсичности
Смазка ЗФ — негорючее и невзрывоопасное вещество при
температуре до 250 °С. Класс опасности 3.
При температуре выше 250 °С возможно разложение с
выделением высокотоксичных веществ.
413
Термическая стабильность
Термическое разложение смазки ЗФ начинается при 250—
300'С.
Коррозионное действие на металлы и неметаллы
Металлические материалы, стойкие при температуре до
50°С (скорость коррозии не более 0,001 мм/год): стали 12X13»
12Х18Н10Т; никель Н-1; медь и медные сплавы Ml, Л68, Бр.А5;
алюминиевые сплавы АД1, АМгб, АК8; титан, серебро.
С мягкими металлами, такими, как алюминий и магний,
может бурно реагировать в условиях значительных сдвиговых
деформаций, когда воздействию подвергаются оголенные части
чистого металла.
Неметаллические материалы, стойкие при 50 °С (набухание
не более 15% по массе): фторопласты 3 и 4, винипласт, феноло-
формальдегидный пресс-материал АГ4, полиметилакрилат,
стеклотекстолит, кабельный пластикат, полиэтилен, эпоксидная и
бакелитовая смолы, резины ИРП 1064, 1144, 2033.
Промышленное производство
В промышленности смазку ЗФ приготовляют из фторхлор-
углеродного масла 4Ф (дисперсионная среда) и 3—5 %
фторопласта 3 (загуститель).
Технические требования к готовому продукту
Температура каплепадения, испаряемость при 100 °С см.
Физические свойства.
Непреде аьность, см^ 0,1 н. раствора КМпОб 0,4
на 1 г смазки, не более
Кислотное число, мг КОН на 1 г смазки, 1,0
не более
Испытание на коррозию стали Ст. 3. Выдерживает
Транспортирование и хранение
Смазку ЗФ фасуют в алюминиевые бидоны вместимостью
1—10 дм^, стеклянные банки, вместимостью 0,5—5 дм^.
Перевозят любым видом транспорта.
Гарантийный срок хранения — 5 лет со дня изготовления.
Применение
Смазку ЗФ применяют при температуре от 0 до 80 °С в
качестве смазывающего материала, работающего в контакте с
агрессивными средами (газообразный кислород до 22 МПа
414
концентрированный раствор пероксида водорода,
концентрированные неорганические кислоты, олеум, галогеноводороды, хлор,
бром и др.
СМАЗКА 10-ОКФ
Однородная мазь белого или светло-коричневого цвета.
Физические свойства
Температура каплепадения, °С 150
Температура застывания, °С 2
Температура полного плавления, °С 175
Плотность, кг/м^ 1900
Вязкость динамическая, Па с:
при 0°С 6000
при 20 °С 600
при 50 °С 150
Предел прочности, Па:
при 20 °С 480—500
при 50 °С 220—400
при 80 °С 200—260
Ленетрация при 25°С 175
(без перемешивания)
Термоупрочнение при 120 °С за 1 ч, % —8
Механическая стабильность:
исходный предел прочности при разрыве 1000
при 20 °С, Па
индекс разрушения, % 55—65
индекс восстановления, % 15—100
Испаряемость за 1 ч, %:
при 100 °С 3,9
при 150°С 7,5—17
Коллоидная стабильность, % 3
Противозадирные свойства — нагрузка, Н:
заедания Отсутствует
сваривания 3500
Коэффициент трения 0,13
Растворимость
Массовая растворимость смазки 10-ОКФ в органических
растворителях при 20 °С (время растворения 500 ч), %:
Тетрахлорметан 71,8 Ксилол 71,0
Дихлорэтан 26,4 Ацетон 63,3
Характеристика пожароопасности и токсичности
Смазка 10-ОКФ — негорючее, невзрывоопасное вещество.
ПДК в воздухе рабочей зоны производственных помещений
2,5 мг/мЗ. Класс опасности 3.
Смазка 10-ОКФ в воздушной среде, сточных водах в
присутствии других веществ или факторов дополнительных
токсичных соединений не образует, кумулятивным действием не
обладает.
415
Термическая стабильность. Коррозионное действие на
металлы и неметаллы, Транспортирование и хранение см.
Смазка ЗФ.
Промышленное производство
В промышленности смазку 10-ОКФ приготовляют из масла
4Ф (дисперсионная среда) и 4—10 % фторопласта 3
(загуститель).
Технические требования к готовому продукту
Температура каплепадения, вязкость динамическая при 20
и 50 °С, предел прочности, испаряемость, см. Физические
свойства.
Непредельность, см% 0J н. раствора КМпО* на 0,5
1 г смазки, не более
Кислотное число, мг КОН на 1 г смазки, не 2,0
более
Содержание воды Отсутствие
Испытание на коррозию стали Ст. 3 Выдерживает
Применение
Смазку 10-ОКФ применяют при температуре от —5 до
150 °С для герметизации резьбовых соединений, смазывания
резиновых уплотнений, пропитки сальниковых набивок насосов
и арматуры трубопроводов, предназначенных для перекачки
сильных кислот (серная, соляная, фторхлорсульфоновые), а
также для работы в контакте с галогенами, галогеноводоро-
дами, оксидами азота, концентрированным раствором перок-
сида водорода.
CI
СМАЗКА № 8
(низкомолекулярный политрифторхлорэтилен,
загущенный фторопластом 3)
Мягкая мазь белого или светло-коричневого цвета.
Физические свойства
Температура каплепадения, °С 140
Температура застывания, °С —42
Плотность, кг/мз 1920
Вязкость динамическая, Па с:
при—50°С 4000
при —20°С 1200
при 0 °С 250—400
при 20 °С 150—160
при 50 °С 1,5
416
Предел прочности, Па:
при 20°С
при 50°С
при 80°С
Пенетрация при 25°С
Термоупрочнение при 120 °С
Механическая стабильность:
исходный предел прочности при разрыве при
20 °С Па
индекс разрушения, %
индекс восстановления, %
Испаряемость за 1 ч, %:
при 100°С
при 150°С
Коллоидная стабильность, %
Противозадирные свойства — нагрузка, Н:
заедания
сваривания
Растворимость
500—750
250—350
200—300
220
150—230
800—1300
70—85
0—70
10—15
50—85
14
Отсутствует
7080
Массовая растворимость смазки № 8 в органических
растворителях при 20 °С (время растворения 500 ч), %:
Тетрахлорметан 70,7 Ацетон 73,6
Дихлорэтан 67,9 Ксилол 67,9
Характеристика пожароопасности и токсичности
Смазка № 8 — негорючее, невзрывоопасное, малотоксичное
вещество.
При нагревании выше 175 ^С возможно разложение с
выделением высокотоксичных продуктов.
Термическая стабильность
Термическое разложение смазки № 8 начинается при 250—
300 °С.
Коррозионное действие на металлы и неметаллы
См. Смазка ЗФ. Коррозионное действие на металлы и
неметаллы.
Не рекомендуется длительный контакт с деталями из меди
и ее сплавов, а также ее применение в условиях,
способствующих щелевой коррозии.
Промышленное производство
В промышленности смазку № 8 приготовляют из масла 4Ф
(дисперсионная среда) и фторопласта 3 (загуститель).
27 Б. Н. Максимов и др. 417
Технические требования к готовому продукту
Температура каплепадения, вязкость динамическая при —20
и +50 °С, коллоидная стабильность, см. Физические свойства.
Кислотное число, мг NaOH на 1 г смазки, не 0,05
более
Содержание воды Отсутствие
Испаряемость при 50 °С за 24 ч, %, не более 1,5
Испытание на коррозию стали Ст. 35, Ст. 45, Выдерживает
алюминиевого сплава АМгб
Транспортирование и хранение
Смазку № 8 фасуют в полиэтиленовые флаконы. Перевозят
любым видом транспорта.
Гарантийный срок хранения — 2 года со дня изготовления.
Применение
Смазку № 8 применяют при температуре от —40 до +50 °С
для герметизации резьбовых соединений и подвижных
сальниковых устройств, для смазывания различных узлов трения,
работающих при длительном контакте с концентрированными
кислотами (дымящая азотная, серная, соляная, хлорная,
плавиковая и др.), пероксидом водорода, хлором, галогеноводородами.
ФТОРУГЛЕРОДНЫЕ ЖИДКОСТИ,
МАСЛА И СМАЗКИ
(
ЖИДКОСТИ Б-1, М-1
Бесцветные или слегка окрашенные легкоподвижные
жидкости.
Физические свойства
Б-1 М-1
Температура застывания, °С
Температура кипения при 400 Па, °С
Плотность при 20 °С, кг/м^
Вязкость кинематическая, мм%/с:
при 20 °С
при 50°С
при 100 °С
Испаряемость за 4 ч, %:
при 20 °С
при 50°С
при 100 °С
—70
80—100
2 000
1 500—3 500
—
—
—
—
10
100—120
1900
5 000—11 000
2 000
180
2
66
100
418
Растворимость
Жидкости Б-l, М-1 нерастворимы в органических
растворителях.
Характеристика пожароопасное™ и токсичности
Жидкости Б-1 и М-1—негорючие, невзрывоопасные
малотоксичные вещества.
Термическая стабильность
Термическое разложение жидкостей Б-1, М-1 начинается
при 300—400 °С.
Коррозионное действие на металлы и неметаллы
Металлические материалы, стойкие при температуре до
50°С (скорость коррозии не более 0,001 мм/год): стали 12X13,
12Х18Н10Т, никель Н-1, медь и медные сплавы Ml, Л68, Бр.АВ,
алюминиевые сплавы АД1, АМгб, АК8, титан, серебро.
Неметаллические материалы, стойкие при температуре до
50°С (набухание не более 15 % по массе): фторопласты 3 и 4,
винипласт, полиметилметакрилат. стеклотекстолит, кабельный
пластикат, полиэтилен, эпоксидная и бакелитовая смолы,
резины ИРП 1064, 1144, 2033.
Промышленное производство
В промышленности жидкости Б-1, М-1 получают
фторированием неорганическими фторидами нефтяных масел при 150—
400 °С с последующей стабилизацией активных групп. В
качестве фторирующих агентов используют различные соединения
фтора (CoFs, ClFg, SbFs).
Технические требования к готовому продукту
Вязкость кинематическая при 20 °С см. Физические свойства.
Содержание воды Отсутствие
Транспортирование и хранение
Жидкости Б-1, М-1 фасуют в алюминиевые бидоны
вместимостью 10 дмЗ, в полиэтиленовые емкости вместимостью 5 и
10 дм^. Перевозят любым видом транспорта.
Гарантийный срок хранения жидкостей—1 год со дня
изготовления.
27* 419
Применение
Жидкость Б-1 используют в специальных приборах, в том
числе для смазки специальных подшипников при балансировке
роторов, М-1 — в специальных приборах.
МАСЛО УПИ
Бесцветная или слегка окрашенная прозрачная маслянистая
жидкость.
Физические свойства
Температура застывания, °С
Температура кипения при 1,33 кПа,
Плотность при 20 °С, кг/м^
Вязкость кинематическая, мм%/с:
при 20°С
при 70°С
Коэффициент трения
-13
130
2050
300 000—600 ГОО
2 250
0,15
Растворимость, Характеристика Пожароопасности и
токсичности, Термическая стабильность, Коррозионное действие на
металлы и неметаллы, Промышленное производство,
Транспортирование и хранение см. Жидкости Б-1, М-1.
Применение
Масло УПИ применяется для смазки трущихся частей
машин и приборов, работающих в агрессивных средах, для
заполнения уплотнений вращающихся валов и других целей.
Гарантийный срок хранения масла УПИ—4 года со дня
изготовления.
СМАЗКИ КС, КСТ, 5А
Смазки КС и КСТ — вазелиноподобные мази; смазка 5А —
парафиноподобная масса светло-желтого или белого цвета.
Физические свойства
КСТ КС 5А
Температура каплепадения, °С — — 110
Температура кипения при 1,33 кПа, °С — 145 —
Температура замерзания, °С — —2 —
Температура полного плавления, °С — 80—90 —
Вязкость динамическая при 0°С, Па с 2200 — —
Вязкость кинематическая при 70 °С, мм%/с — 30—40 —
(жидкая
фаза)
420
Предел прочности при 20 °С, Па
Пенетрация при 25 °С
Испаряемость за 1 ч, %:
при 100"С
при 150"С
Противозадирные свойства — нагрузка,
заедания
сваривания
0
350
3
60
Н:
1120
2510
Характеристика пожароопасности и токсичности
Смазки КС, КСТ, 5А — негорючие, невзрывоопасные,
малотоксичные вещества.
Коррозионное действие на металлы и неметаллы
См. Жидкости Б-1, М-1, Коррозионное действие на металлы
и неметаллы.
Промышленное производство
Б промышленности смазки КС, КСТ, 5А получают путем
смешения фторуглеродных масел тяжелых фракций; в смазку
КСТ добавляют фторопласт 4.
Транспортирование и хранение
Смазки КС, КСТ, 5А фасуют в алюминиевые бидоны, фляги.
Перевозят любым видом транспорта.
Гарантийный срок хранения для смазок КС — 4 года, КСТ»
5А— 2 года со дня изготовления.
Применение
Смазки КС и КСТ применяют для смазывания подшипников
машин, работающих в агрессивных средах; смазку 5А — для
пропитки сальников насосов специального назначения.
ПЕРФТОРПОЛИЭФИРНЫЕ ЖИДКОСТИ,
МАСЛА И СМАЗКИ
CFs
МАСЛА 6МФ-130, 6МФ-320
Бесцветные маслянистые прозрачные жидкости.
Средняя относительная молекулярная масса:
6МФ-130 2800
6МФ-320 7000
421
Физические свойства
Температура застывания, °С —40 —25
Температура кипения при 133,3 Па 130 320
(1 мм рт. ст.), °С
Давление пара при 20 °С, Па 133 1,33
Плотность при 20 °С, кг/м^ 1900 1920
Поверхностное натяжение при 20 °С, мН/м 20 20
Вязкость кинематическая при 20 °С, мм^/с 100 800
Растворимость
Масла 6МФ-130, 6МФ-320 не растворяются в большинстве
органических и неорганических растворителей и в
нефтепродуктах.
Характеристика пожароопасности и токсичности
Масла 6МФ-130, 6МФ-320 — негорючие, невзрывоопасные
вещества.
ПДК в воздухе рабочей зоны производственных помещений
500 мг/мЗ. Класс опасности 4.
Термическая и химическая стабильность
Термическое разложение масел 6МФ-130, 6МФ-320
начинается при 350 °С. Некоторые сплавы алюминия и титана
вызывают деструкцию масел.
Масла 6МФ-130, 6МФ-320 отличаются высокой химической
стойкостью. На них не действуют сильные основания, дымящие
азотная и серная кислоты, олеум, хромовая кислота, хлор,
бром, галогеноводороды, пероксид водорода, фторид бора(III).
При нагревании до 150°С выдерживают действие кислородного
удара при давлении 60 МПа.
Коррозионное действие на металлы и неметаллы
Масла 6МФ-130, 6МФ-320 не вызывают коррозию
металлических и неметаллических материалов.
Промышленное производство
В промышленности масла 6МФ-130, 6МФ-320 получают
взаимодействием кислорода с гексафторпропеном при УФ-излуче-
нии и низкой температуре с последующей стабилизацией
активных групп фтором и фракционированием.
422
Технические требования к готовому продукту
Вязкость кинематическая, плотность см. Физические свойства
6МФ-130 6МФ-320
Массовая доля легких фракций, %, не
более:
до 130 °С 10-12 -
до 320 °С — 15
Реакция водной вытяжки Нейтральная
Взаимодействие с 30 %-м раствором К2СО3 Отсутствие
Содержание воды Отсутствие
Транспортирование и хранение
Масла 6МФ-130 и 6МФ-320 загружают в алюминиевые
фляги вместимостью до 20 дм% или алюминиевые бочки
вместимостью 100 дм^, металлические бидоны. Перевозят любым
видом транспорта.
Гарантийный срок хранения — 1 год со дня изготовления.
Применение
Масла 6МФ-130 и 6МФ-320 применяют в качестве рабочих
масел вакуумных насосов для откачки высокоагрессивных
газов, приборных масел, основ консистентных и пластичных
смазок, разделительных и демпфирующих жидкостей, работающих
в экстремальных условиях.
ЖИДКОСТИ ПЭФ
CF3
Бесцветные прозрачные подвижные жидкости с широким
интервалом изменения вязкости (13 фракций).
Физические свойства
Температура застывания, °С —70-S—25
Температура кипения, °С 40—320
Плотность при 20 °С, кг/м* 1790—1930
Вязкость кинематическая при 20 °С, мм%/с 2—1100
Растворимость
Жидкости ПЭФ нерастворимы в обычных органических
растворителях, но легко растворяются во фторхлорорганических
соединениях (хладонах).
423
Характеристика пожароопасности и токсичности
Жидкости ПЭФ — негорючие, невзрывоопасные вещества.
Класс опасности 4. Низкая летучесть жидкостей при
нормальных условиях исключает возможность создания заметных
концентраций паров, жидкостей в воздухе рабочих помещений.
Жидкости не обладают кожно-резорбтивным действием.
Термическая стабильность
Термическое разложение жидкостей ПЭФ начинается при
температуре выше 300 °С.
Коррозионное действие на металлы
Жидкости ПЭФ не вызывают коррозию металлов.
Промышленное производство
В промышленности жидкости ПЭФ получают аналогично
маслам 6МФ-130 и 6МФ-320.
Технические требования
Плотность, вязкость кинематическая см. Физические свойства.
Реакция водной вытяжки Нейтральная
Взаимодействие с 30 %-м раствором К%СОз Отсутствие
Испытание на коррозию стали Ст. 35 и меди Ml Выдерживает
Транспортирование и хранение
Жидкости ПЭФ фасуют в алюминиевые бидоны и фляги
или в полиэтиленовые банки. Транспортируют автомобильным
транспортом или в крытых железнодорожных вагонах.
Гарантийный срок хранения жидкостей ПЭФ — ] год со
дня изготовления.
Применение
Жидкости ПЭФ применяют в качестве основ специальных
смазок и приборных жидкостей, работоспособных в контакте
с агрессивными средами в широком интервале температур.
424
СМАЗКА ВНИИ НП-233
Мазь белого цвета.
Физические свойства*
Вязкость динамическая, Па-с:
при —20 °С
при ОТ
при 20°С
при 50°С
при 80 'С
Предел прочности, Па:
при 20°С
при 50°С
при 80°С
Пенетрация при 25°С
Термоупрочнение при 200 °С за 1 ч, ^п
Механическая стабильность:
исходный предел прочности прн разрыве
при 20 °С, Па
индекс разрушения, %
индекс восстановления, %
Испаряемость за 1 ч, %:
при 250°С
при 300°С
Коллоидная стабильность (груз 3 Н), %
Противозадирные свойства
700 (370)
100
65
2,5—8
15
50—160
100 (150)
60-80
320
240-370
160
0
—30
12 (1,5-7)
17
10 (2,5-10)
Отсутствуют
Характеристика пожароопасности и токсичности
Смазка ВНИИ НП-233 — негорючее, невзрывоопасное,
малотоксичное вещество.
Термическая и химическая стабильность
Термическое разложение смазки ВНИИ НП-233 начинается
при температуре выше 300 °С. Стойка к действию кислорода.
Промышленное производство
В промышленности смазку ВНИИ НП-233 получают из пер-
фторполиэфира ПЭФ-240 (дисперсионная среда) и фторопласта
4 (загуститель).
Технические требования к готовому продукту
Вязкость динамическая, предел прочности, испаряемость,
коллоидная стабильность см. Физические свойства.
Испытание на коррозию стали Ст. 45 Выдерживает
* Для смазок ВНИИ НП и Крногеля значения, выделенные
полужирным шрифтом, соответствуют требованиям ГОСТов и ТУ; приведенные в
скобках значения отвечают фактическим данным.
425
Транспортирование и хранение
Смазку ВНИИ НП-233 фасуют в алюминиевые тубы
вместимостью 50—200 г или стеклянные, из белой жести и
полиэтиленовые банки вместимостью 50—1000 г.
Гарантийный срок хранения — 5 лет со дня изготовления.
Применение
Смазку ВНИИ НП-233 применяют при температуре от —30
до 300 °С для смазывания подшипников качения.
СМАЗКА ВНИИ НП-275
Полупрозрачная мазь светло-желтого цвета.
Физические свойства*
Вязкость динамическая, Па-с:
при —20 °С 440-600
при 0 °С 180—210
при 20 °С 120—130
при 50 °С 65—70
Предел прочности, Па:
при 20 °С 470—540
при 50 °С 150 (370)
при 80 °С 200—260
Пенетрация при 25 °С 230
Термоупрочнение при 120°С за 1 ч, % —30ч—40
Механическая стабильность:
исходный предел прочности при разрыве 550—650
при 20 °С, Па
индекс разрушения, % 40—55
индекс восстановления, % 30—100
Испаряемость при 150 °С за 1 ч, % 7 (2—6)
Коллоидная стабильность (груз 3 Н), % 9 (3—9)
Смываемость при 40 °С за 6 ч, % 0—3,5
Противозадирные свойства — нагрузка, Н:
заедания Отсутствует
сваривания 10 000"
Характеристика пожароопасности и токсичности
См. Смазка ВНИИ НП-233, Характеристика
пожароопасности и токсичности
Промышленное производство
В промышленности смазку ВНИИ НП-275 получают из пер-
фторполиэфира (дисперсионная среда) и органосиликагеля
(загуститель) .
* См. Смазка ВНИИ НП-233.
426
Транспортирование и хранение
Смазку ВНИИ НП-275 фасуют в банки из белой жести,
стеклянные и полиэтиленовые тубы.
Применение
Смазку ВНИИ НП-275 применяют при температуре от —20
до 250 °С в силовых, винтовых и резьбовых передачах
механизмов управления.
СМАЗКА ВНИИ НП-280
Мягкая белая или светло-серая мазь гладкой текстуры.
Физические свойства*
Вязкость динамическая, Па с:
при —50°С
при —40°С
Предел прочности. Па:
при 20 °С
при 50 °С
Коллоидная стабильность (груз ЮН),
Противозадирные свойства — нагрузка,
заедания
сваривания
260
850 (100—600)
350
80 (220—250)
% 8
Н:
Отсутствует
8900
Характеристика пожароопасности и токсичности
См. Смазка ВНИИ НП-233, Характеристика
пожароопасности и токсичности.
Промышленное производство
Смазку ВНИИ НП-280 готовят из легкой фракции перфтор-
полкэфнрной жидкости.
Транспортирование и хранение
Гарантийный срок хранения смазки ВНИИ НП-280 —5 лет
со дня изготовления.
Применение
Смазку ВНИИ НП-280 используют в интервале температур
от —60 до 120 °С в кислородно-дыхательной аппаратуре, для
подвижных резиновых уплотнителей, резьбовых и штыковых
соединений, шпинделей и т. д.
См. Смазка ВНИИ НП-233.
427
СМАЗКА ВНИИ НП-282
Мягкая белая или светло-серая мазь гладкой текстуры.
Физические свойства*
Температура каплепадения, °С 250
Вязкость динамическая, Па с:
при —30 "С 700-850
при —20°С 600 (300—500)
при 0°С 250
при 20 °С 160—280
Плотность, кг/мз 1800
Предел прочности, 11а:
при 20 °С 280-750
при 50 °С 200—700 (400—600)
при 80 °С 140—350
Пенетрация. % 165 (125—160)
Термоупрочнение при 120 °С за 1 ч, % —10
Механическая стабильность:
исходный предел прочности при разрыве 150
при 20 °С, Па
индекс разрушения, % 80
индекс восстановления, % 180
Испаряемость за 1 ч, %:
при 100°С 0,4-0,7
при 150 °С 5 (1—4)
Коллоидная стабильность (груз 3 Н), % 5 (3—5)
Противозадирные свойства — нагрузка, Н:
заедания Отсутствие
сваривания 8000
Растворимость
Смазка ВНИИ НП-282 нерастворима в воде, кислотах»
спиртах, щелочах, углеводородах. Растворима в
низкомолекулярных фторуглеродных жидкостях (например, хладон ИЗ).
Характеристика пожароопасное™ и токсичности
Смазка ВНИИ НП-282 — негорючее, невзрывоопасное,
малотоксичное вещество.
Класс опасности 4.
Термическая и химическая стабильность
Термическое разложение смазки ВНИИ НП-282 начинается
при температуре около 300 "С.
Смазка ВНИИ НП-282 отличается стойкостью к сильным
окислителям (азотная и серная кислота, оксиды азота, хлор,
кислород), аминам, гидразинам, фтороводороду.
* См. Смазка ВНИИ НП-233.
428
Коррозионное действие на металлы и неметаллы
Смазка ВНИИ НП-282 не вызывает коррозию черных и
цветных металлов.
Промышленное производство
Смазку ВНИИ НП-282 получают из перфторполиэфира
(дисперсионная среда) и 3—4% органосиликагеля (загуститель).
Технические требования к готовому продукту
Вязкость, предел прочности при 50°С, коллоидная
стабильность см. Физические свойства.
Испытание на коррозию стали Ст. 3 Выдерживает
Транспортирование и хранение
Смазку ВНИИ НП-282 фасуют в алюминиевые тубы
вместимостью 200 дмЗ. Перевозят в крытых железнодорожных
вагонах или автомобильным транспортом.
Гарантийный срок хранения — 5 лет со дня изготовления.
Применение
Смазку ВНИИ НП-282 применяют для смазывания узлов,
работающих в контакте с агрессивными средами (в том числе
и с газообразным кислородом) в интервале температур от —45
до +150 "С.
СМАЗКА ВНИИ НП-283
Однородная мазь гладкой структуры светло-желтого цвета.
Физические свойства*
Температура каплепадения, °С, не менее
Вязкость "динамическая. Па с:
при —30 °С
при —20 °С, не более
при 0°С
при20°С
при50°С
Предел прочности, Па:
при 20 °С
при 50 °С
при 80 °С
Пенетрация при 25 *С
250
1300
1400
240—340
145—175
2,5-6,0
420—790
200 (300—650)
110-510
200-220
См. Смазка ВНИИ НП-233.
429
Термоупрочнение при 120°С за 1 ч, %
Механическая стабильность:
исходный предел прочности при разрыве
при 20 "С, Па
индекс разрушения, %
индекс восстановления, %
Испаряемость за 1 ч, %:
при 100 °С
при 150 °С
Коллоидная стабильность (груз 3 Н), %
Противозадирные свойства— нагрузка, Н:
заедания
сваривания
±10
530—780
20—65
от —30 до —40
0,8
2-6
6 (4-5)
Отсутствует
8900
Характеристика пожароопасное™ и токсичности
Смазка ВНИИ НП-283 — горючее, невзрывоопасное,
малотоксичное вещество.
Термическая стабильность
Термическое разложение начинается при температуре выше
500 "С.
Промышленное производство
В промышленности смазку ВНИИ НП-283 получают из пер-
фторполиэфира (дисперсионная среда), оксида металла и сили-
кагеля (загуститель).
Технические требования к готовому продукту
Вязкость динамическая при —20 и +50 °С см. Физические
свойства.
Предел прочности при 50 °С, Па 200
Испытание на коррозию стали Ст. 40, Выдерживает
Ст. 45
Транспортирование и хранение
Смазку ВНИИ НП-283 фасуют в алюминиевые тубы
вместимостью до 200 емз или банки из белой жести вместимостью до
1000 смз.
Гарантийный срок хранения — 5 лет со дня изготовления
Применение
Смазку ВНИИ НП-283 применяют при температуре от —45
до 200 °С в резьбовых соединениях, работающих в контакте с
газообразным кислородом при давлении до 100 МПа.
430
СМАЗКА КРИОГЕЛЬ
Мягкая смазка золотисто-желтого цвета.
Физические свойства*
Вязкость динамическая, Па с:
при —30 °С, не более
при —15*С
при 0°С
при 20'С
при 50°С
Предел прочности, Па:
при 20°С
при 50°С
при 80°С
Пенетрация при 25°С
Термоупрочнение при 120°С за 1 ч, %
Механическая стабильность:
исходный предел прочности при разрыве
при 20 °С, Па
индекс разрушения, %
индекс восстановления, %
Испаряемость за 1 ч, %:
при 100°С
при 150"С
Коллоидная стабильность (груз 3 Н), %, не
более
Противозадирные свойства — нагрузка, Н:
заедания
сваривания
800 (450—750)
250
120—150
80
0,7
260—350
120—400 (120—350)
125—190
320—355
от —20 до 120
370—400
25—35
35—60
0,5
2-4
9 (5-7)
Отсутствует
8910
Характеристика пожароопасности и токсичности
Смазка Криогель — негорючее, невзрывоопасное,
малотоксичное вещество.
Термическая стабильность
Термическое разложение смазки Криогель начинается при
температуре выше 500 °С.
Промышленное производство
Смазку Криогель получают из перфторполиэфира
(дисперсионная среда) и порошка бронзы (загуститель).
Технические требования к готовому продукту
Вязкость динамическая, предел прочности, испаряемость,,
коллоидная стабильность, см. Физические свойства.
Испытание на коррозию стали Ст. 3 Выдерживает
* См. Смазка ВНИИ НП-233.
431
Транспортирование и хранение
Смазку Криогель фасуют в алюминиевые тубы
вместимостью до 200 дм^ или в банки из белой жести вместимостью
до 1 дм^. Перевозят в крытых железнодорожных вагонах и
автомобильным транспортом.
Гарантийный срок хранения — 5 лет со дня изготовления.
Применение
Смазку Криогель применяют в резьбовых соединениях,
узлах трения арматуры и механизмов, работающих в интервале
температур от —200 до +250 °С, а также в узлах скольжения,
работающих в интервале температур от —60 до + 150°С в
контакте с агрессивными средами и кислородом.
СМАЗКА СК-1-06
Однородная мазь от белого до светло-серого цвета.
Физические свойства
Вязкость динамическая. Па-с:
при —30 °С 15 000
при 50 °С 10
Пенетрация при 25 °С 80—150
Коллоидная стабильность, % 0,7
Растворимость
Смазка СК-1-06 нерастворима в воде и в органических
растворителях, растворима в хладонах; нелетуча.
Характеристика пожароопасности и токсичности
Смазка СК-1-06 — негорючее, невзрывоопасное,
малотоксичное вещество.
Термическая стабильность
Термическое разложение смазки СК-1-06 начинается при
температуре выше 200 °С.
Промышленное производство
В промышленности смазку СК-1-06 получают из перфтор-
полиэфира ПЭФ (дисперсионная среда) и фторопласта 4
(загуститель) .
432
Технические требования к готовому продукту
Пенетрацня, коллоидная стабильность см Физические
свойства.
Испытания на коррозию:
стали 35 Выдерживает
меди Ml Допускается слабая
побежалость
Транспортирование и хранение
Смазку СК-1-06 пакуют в полиэтиленовые банки
вместимостью 50 и 100 смз. Перевозят в крытых железнодорожных
вагонах и автомобильным транспортом.
Гарантийный срок хранения — 2 года со дня изготовления.
Применение
Смазку СК-1-06 применяют при температуре от —50 до
+200 °С в качестве уплотнительной и антифрикционной в узлах
с подвижными и неподвижными соединениями, работающих в
контакте с агрессивными средами, а также для смазывания
узлов трения и сопряженных поверхностей металл—металл и
металл—резина.
СМАЗКА СК-2-06
Мазь гладкой структуры от белого до светло-серого цвета.
Физические свойства
Вязкость динамическая, Па-с:
при —20°С 1000
при 50 °С 10
Пенетрация при 25 °С 80—150
Коллоидная стабильность, % 5,0
Растворимость
Смазка СК-2-06 нерастворима в воде и в органических
растворителях, растворима в хладонах; нелетуча.
Характеристика пожароопасности и токсичности
Смазка СК-2-06 негорючее, невзрывоопасное, малотоксичное
вещество.
Класс опасности 4.
Термическая стабильность
Термическое разложение смазки СК-2-06 начинается при
температуре выше 250 °С.
28 Б. Н. Максимов и др. 433
Промышленное производство
В промышленности смазку СК-2-06 получают из перфтор-
полиэфира-240 ПЭФ (дисперсионная среда) и фторопласта 4
(загуститель).
Технические требования к готовому продукту
Пенетрация, коллоидная стабильность см. Физические
свойства.
Испытание на коррозию:
стали 35 Выдерживает
меди Ml Допускается слабая
побежалость
Транспортирование и хранение
Смазку СК-2-06 фасуют в полиэтиленовые банки
вместимостью 50, 100, 250 смЗ. Перевозят в крытых железнодорожных
вагонах и автомобильным транспортом.
Гарантийный срок хранения — 2 года со дня изготовления.
Применение
См. Смазка С К-1-06, Применение.
Смазку СК-2-06 применяют при температуре от —50 до
+250 °С.
МАСЛА, ЖИДКОСТИ И СМАЗКИ
НА ОСНОВЕ СЛОЖНЫХ ФТОРЭФИРОВ
И ДРУГИХ ФТОРСОДЕРЖАЩИХ СОЕДИНЕНИЙ
МАСЛО-10 ФТОРИРОВАННОЕ
Бесцветная маслянистая подвижная жидкость.
Физические свойства
Температура застывания, °С —68
Температура кипения при 3—4 кПа, °С 150—180
Вязкость кинематическая при 20 °С, мм*/с 30
434
Растворимость
Масло-10 фторированное растворимо в хлороформе, бензоле,
ацетоне и других органических растворителях; нерастворимо в
углеводородах нефти — бензине, керосине, петролейном эфире.
Промышленное производство
Масло-10 фторированное получают из спиртов и кислот в
присутствии катализатора (H2SO4 и сульфокислоты) с
удалением воды, образующейся при дистилляции, бензолом или
толуолом.
Технические требования к готовому продукту
Температура застывания, температура кипения, вязкость,
кинематическая см. Физические свойства.
Кислотное число при 175 °С, мг КОН 0,2
на 1 г масла, не более
Транспортирование и хранение
Масло-10 фторированное фасуют в канистры и фляги типа
ФСП вместимостью 40 дм^, стеклянные флаконы типа ФВ
вместимостью от 0,5 до 5,0 дм^, полиэтиленовые флаконы типа ФЦ
вместимостью от 0,5 до 10 дм^ и типа БУЦ вместимостью от
0,5 до 5 дмз.
Применение
Масло-10 фторированное применяют в качестве
пластификатора при изготовлении резин.
ЖИДКОСТИ БК-1, БК-2 л=4 4- 6
( по л ифторалки л кар бонаты )
Основные характеристики
Подвижная бесцветная жидкость.
БК-1 БК-2
Средняя относительная моле- 290 490
кулярная масса
Температура застывания, °С —60 < —80
Температура кипения, °С 183 235
28* 435
Физические свойства
Плотность в однофазной области р, *г/м*
ОД
5
20
50
100
од
5
20
50
100
-40
1678
1683
1695
1718
1748
1832
1834
1851
1877
1912
0
20
50
90
Жидкость БК-1
1613
1619
1634
1662
1699
1578 1525 1456
1584 1533 1466
1602 1553 1492
1632 1589 1533
1672 1633 1583
Жидкость БК-2
1760
1767
1783
1814
1857
1718 1664 1592
1725 1672
1744 1696
1778 1733
1603
1631
1676
1824 1783 &1732
130
1388
1401
1431
1480
1535
1520
1534
1567
1620
1681
р, МПа
f, «С
V, ММ%/С
БК-1
БК-2
Давление пара жидкости БК-1
60 80 ПО 140 150 170 180 184
0,0098 ;0,017 0,029 0,043 0,051 0,074 0,088 0,098
Вязкость кинематическая
—50 —40 —30 —20 —10
5400
1400
2200
350
680
120
250
53
90
20
7,0
14,5
50
2,5
4,4
100
0,98
1,4
Растворимость
Жидкости БК-1, БК-2 растворяются в ацетоне, диэтиловом
эфире, этиловом спирте, бензоле.
Характеристика пожароопасности и токсичности
Жидкости БК-1, БК-2 — негорючие и невзрывоопасные
вещества.
Термическая стабильность
Термическое разложение жидкостей БК-1 и БК-2 начинается
при температуре выше 350 °С.
Коррозионное действие на металлы и неметаллы
Металлические материалы, стойкие при температуре до
50 °С (скорость коррозии не более 0,001 мм/год): стали Ст.З,
12Х18Н10Т, 10Х17Н13МЗТ, 20X13, 14Х17Н2, ЗОХГСА; алюми-
436
ниевые сплавы АД1, А5, АМг2, АМгб, Д16, АМц; медный сплав
Бр.А5; титан ВТ1, ОТ4; серебро. Скорость коррозии меди и
медных сплавов МЗ, ЛО62, ЛС59, Бр.А5 составляет 0,01—
0,005 мм/год.
Неметаллические материалы, стойкие при 50 °С (набухание
не более 15 % по массе): стеклопластик, фторопласт 4Б,
полиэтилен, текстолит, полиамид 68, фибра, капролон Б, резины
3002, 8075, В14, 2007, 1175, 2026, 1118; винипласт, фенолоформ-
альдегидный пресс-материал АГ4, стеклотекстолит, эпоксидная
и бакелитовая смолы.
Промышленное производство
Жидкости БК-1, БК-2 получают взаимодействием фторсо-
держащих спиртов-теломеров с тетрахлорметаном.
СМАЗКА КФТ^
Мазеподобная масса белого цвета.
Физические свойства
Температура каплепадения, °С 200
Температура кипения жидкой основы, °С 249—251
Вязкость динамическая при 20 °С. Па с 120—150
Предел прочности при сдвиге при 20 °С, Па 250—300
Коэффициент трения 0,08—ОД0
Характеристика пожароопасности и токсичности
Смазка КФТ-4 — негорючее, невзрывоопасное,
малотоксичное вещество.
Промышленное производство
Смазку КФТ-4 готовят из жидких фторэфиров угольной
кислоты (дисперсионная среда) и фторопласта 4 (загуститель).
Технические требования к готовому продукту
Температура каплепадения см. Физические свойства. ,
Кислотное число, мг КОН на 1 г смазки, не бо- 0,1
лее
Применение
Смазку КФТ-4 применяют для смазывания подшипников,
прокладок и различных механизмов, работающих в
агрессивных средах.
437
СМАЗКА СУХАЯ ФТОРЛОН
Характеристика пожароопасное™ и токсичности
Смазка сухая Фторлон — негорючее, невзрывоопасное,
вещество. Класс опасности 4.
Промышленное производство
Смазка сухая Фторлон выпускается в виде суспензии
фторопласта 4 и хладона 12 в аэрозольной упаковке.
Технические требования к готовому продукту
Избыточное давление насыщенных паров
содержимого аэрозольной упаковки, А1Па, не менее:
при 20 °С 0,25
при 50 °С 0,7
Массовая доля нелетучих веществ, % 1,2
Транспортирование и хранение
Смазка сухая Фторлон выпускается в алюминиевых
аэрозольных баллонах вместимостью от 156 до 385 см^. Хранение
и транспортирование смазки разрешается при температуре не
ниже —40°С и не выше +50 °С.
Гарантийный срок хранения — 1 год со дня изготовления.
Применение
Смазку сухую Фторлон в аэрозольной упаковке применяют
в интервале температур от —60 до +250 °С для смазывания
пресс-форм, трущихся поверхностей и труднодоступных узлов
машин.
Перед использованием смазки Фторлон баллон следует
встряхивать в течение 10—15 с. Смазку наносят на
обрабатываемую поверхность с расстояния 10—15 см. После обработки
баллон необходимо перевернуть головкой вниз и продуть
головку, нажимая на нее в течение 2—3 с.
II Р И Л О Ж Е НИ Е
КРАТКИЕ СВЕДЕНИЯ
О ФТОРЕ И ФТОРОВОДОРОДЕ
ФТОР
Основные характеристики
Бледно-желтый газ со специфическим интенсивным запахом
Относительная молекулярная масса 37,9968
Температура плавления, °С —219,62
Температура кипения, °С —188,15
Критическая температура, °С —129,15
Критическое давление, МПа 5,32
Критическая плотность, кг/м^ 535
Физические свойства
Давление пара, плотность и поверхностное натяжение
на линии равновесия жидкость — пар
р. МПа
р', кг/мз
р", кг/мЗ
о, мН/м
180
175
170
165
160
155
150
145
140
135
130
0,2341
0,3664
0,5509
0,7963
1,107
1,494
1,971
2,552
3,259
4,113
5,133
1451
1408
1365
1320
1273
1222
1166
1104
1028
941
672
12,31
18,73
27,65
39,59
55,09
74,94
101,0
135,7
184,2
260,8
426,0
11,2
9,93
8,65
7,39
6,17
4,99
3,86
2,76
1,76
Of 4
0,08
Калорические свойства на линии равновесия жидкость — пар
кДж/кг
кДж/кг
кДж/кг
кДж/(кг-К)
кДжДкг К)
кДжДкг-К)
200
195
190
185
180
175
170
165
160
155
150
145
140
135
130
185,33
181,30
177,00
172,36
167,30
161,77
155,60
148,74
140,99
132,22
122,04
110,125
95,358
75,859
38,109
-129,97
-122,50
-114,97
— 107,36
-99,65
-91,82
-83,81
-75,58
-67,06
-58,18
-48,79
-38,74
-27,60
-14,68
+5,71
55,36
58,80
62,03
65,00
67,65
69,95
71,79
73,16
73,93
74,04
73,25
71,38
67,76
61,17
43,82
2,0569
2,1557
2,2490
2,3376
2,4220
2,5031
2,5816
2,6579
2,7330
2,8073
2,8818
2,9581
3,0385
3,1279
3,2645
4,5883
4,4738
4,3768
4J922
4,2182
4,1514
4,0907
4,0340
3,9799
3,9272
3,8740
3,8182
3,7557
3,6774
3,5316
1,4537
1,4680
1,4814
1,5104
1,5364
1,5649
1,5968
1,6636
1,7267
1,8428
1,9723
2,1794
2,6240
3,7019
72,1767
0,7790
0,7888
0,8036
0,8243
0,8527
0,8900
0,9402
1,0053
1,0939
1,2146
1,3938
1,6767
2,2373
3,5821
37,9988
439
р,
МПа
[-200
Плотность
-175 !
в
-
однофазной
f, *С
150
-125
области
-100
-50
0
0,1
0,2
0,4
0,6
1,0
2,0
4,0
6,0
10,0
20,0
1583
1583
1584
1584
1585
1587
1591
1594
1602
1619
4,825
9,733
1406
1407
1408
1412
1419
1426
1440
1469
3,808
7,590
15,524
23,848
41,918
1165
1196
1214
1245
1302
3,148
6,250
12,66
19,23
32,91
70,96
175,83
541,48
951,2
1104
2,687
5,323
10,73
16,21
27,44
57,18
125,4
209,9
452,4
865,7
2,077
4,112
8,249
12,41
20,81
42,27
87,14
134,6
236,5
496,2
1,697
3,353
16,714
10,08
16,85
33,90
68,56
103,84
175,67
352,57
Вязкость и теплопроводность
f, «С
т/, мкПа-с
АЛ мВт/(м-К)
200
195
190
185
180
175
170
165
160
155
150
145
140
352
298
258
228
205
187
172
160
151
143
135
129
124
150
142
134
126
118
111
104
98,1
92,3
87,0
82,1
Другие физические свойства
Температура аллотропного превращения, °С —227,65
Теплота аллотропного превращения, кДж/моль 0,7286
Теплота плавления, кДж/моль 0,51
Теплота испарения при температуре кипения, 6,533
кДж/моль
Энергия диссоциации, кДж/моль 157,5
Диэлектрическая проницаемость:
при—215,7 *С 1,567
при —200,1 °С 1,536
^ при —189,9 °С 1,517
Характеристика пожароопасное™ и токсичности
Фтор является сильнейшим окислителем и пожароопасным
веществом.
ПДК в воздухе рабочей зоны производственных помещений
0,03 мг/мз. Класс опасности 1.
440
Фтор — высокотоксичное вещество, обладающее сильным
раздражающим и прижигающим действием Вызывает
тяжелые химические ожоги кожи. При ингаляционном отравлении
по токсичности фтор близок к хлору и слабее карбонилдифто-
рида. Пороговая концентрация по запаху 0,02 мг/м^.
Коррозионное действие на металлы и неметаллы
Во фторе при температуре до 100 °С большинство
промышленных сплавов на основе железа, никеля, меди и алюминия
корродируют со скоростью не более 0,01 мм/год. С повышением
температуры до 500—600 °С многие из них способны
воспламеняться. Поэтому для каждого металла регламентируется
температура, выше которой не допускается его применение
вследствие опасности возгорания.
Наиболее склонны к возгоранию металлы, при
взаимодействии которых со фтором образуются газообразные или
легкоплавкие продукты реакции: вольфрам, молибден, ниобий,
тантал, кремний, бор, рений, хром, осмий, ванадий, титан, платина
и сплавы на их основе. Для инициирования самоускоряющейся
реакции взаимодействия этих металлов со фтором обычно
требуется нагревание до 150—200 °С, затем процесс продолжается
за счет тепловыделения собственно химической реакции.
Применение этих металлов в конструкциях следует строго
ограничивать.
Поэтому данные по коррозионной стойкости металлов во
фторе при высоких температурах характеризуют безопасность
их применения в этой среде. С повышением давления скорость
коррозии при высокой температуре возрастает, соответственно
должен снижаться и допустимый температурный предел
использования металлов.
Металлы, стойкие во фторе при температуре до 50 °С
(скорость коррозии менее 0,01 мм/год): стали углеродистые Ст.З,
08кп, Ст. 10, 15К, 20К, 09Г2С, 16ГС, 15Х, 12ХМ; хромистые и
хромоникелевые стали 12X13, 20X13, 30X13, 95X18, 15Х25Т,
0Х25Т, 12Х18Н10Т, 20Х17Н2Т, 10Х18Н9Л, 03Х18Н11, 06Х18Н11,
12Х17Н13М2Т, 12Х17Н13МЗТ, 08Х21Н6М2Т, 06ХН28МДТ;
никель НП2; медь и ее сплавы Ml, Л62, Л68, Бр.АЖ9-4, Бр.АМцЭ-
2, Бр.АЮ; алюминий и его сплавы АД1, АМцС, АМгЗ, АМг5,
АМгб.
Металлы, стойкие во фторе при температурах до 200 °С
(скорость коррозии менее 0,01 мм/год) никель и его сплавы
НП2, НМЖМц28-2, 5-1,5, Н60М20; медь Ml и ее сплавы Л62,
Л80, Л90, Бр.А5, Бр.АЖ9-4, Бр.АМц9-2, Бр.АЖМцЮ-3-1,5,
Бр.БНТ; алюминий и его сплавы АД1, АМц, АМгЗ, АМгб.
АМгб.
441
Металлы, стойкие во фторе при температурах до 400 °С
(скорость коррозии менее 0,1 мм/год): никель и его сплавы НП2,
НМЖМц 28-2, 5-1,5, ХН78Т, ХН60Ю, ХН60ВТ, ХН70Ю.
Металлы, стойкие во фторе при температурах до 500 ^С
(скорость коррозии менее 0,1 мм/год): никель и его сплавы
НП2, НМЖМц 28-2, 5-1,5.
Применение неметаллических материалов, особенно
органического происхождения, во фторе не рекомендуется. В качестве
прокладочного материала в закрытых пазах допускается
использование фторопласта 4 при температуре до 50 °С.
Химические свойства
Фтор является самым активным из химических элементов и
взаимодействует почти со всеми другими элементами и со всеми
соединениями, за исключением фторидов высшей валентности.
1. Взаимодействие с простыми веществами.
В условиях высоких температур и при повышенном давлении
фтор вступает в реакцию с ксеноном, образуя твердые
фториды XeFg, Xe?4, XeFg.
Реакция фтора с водородом рассматривается как нелной
процесс, катализируемый стенками сосуда, причем некоторые
поверхности (например, магний) обрывают цепи и тормозят
реакцию.
С кислородом фтор взаимодействует в электрическом
разряде; этот процесс эндотермичен. В зависимости от условий
образуются соединения: F2O, F2O2, F2O3, F2O4, F2O5; они
существуют при низких температурах, выше точки плавления
разлагаются.
С азотом фтор взаимодействует в электрической дуге и в
низкотемпературной плазме с образованием трифторида азота
и дифтордиазина.
Фтор реагирует с другими галогенами, образуя CIF3, CIF5,
BrFg, BrFs, IF5 и IFy.
Сера, селен и теллур образуют с фтором ряд соединений,
в том числе и высшие фториды SFe, SeFs, TeFe.
Бор, кремний, фосфор и мышьяк начинают энергично
реагировать с фтором при комнатной температуре, образуя
газообразные BFg, SiF4, PF5 и AsFs.
Различные формы углерода обладают неодинаковой
реакционной способностью в отношении фтора. Древесный уголь
самовоспламеняется во фторе при комнатной температуре.
Графит загорается во фторе только при тёмнокрасном калении.
При этом образуются (CF)*, CF4, CoFe, CgFg и др.
Большая часть металлов, применяемых в качестве
конструкционных материалов (Fe, Си, Щ Al, Mg), а также сплавы на
основе железа, алюминия и никеля (АМг, АМц, монель-металл
442
л др.) при обычной температуре практически не
взаимодействуют с фтором благодаря образованию на поверхности за-
щ'итйой пленки фторидов металла.
2. Взаимодействие с оксидами. Оксиды азота,
углерода, хлора, серы присоединяют фтор, образуя соответствующие
соединения: NOF, NO2F, COF2, SOgFg и т. д. Аморфный оксид
кремния образует S1F4 и выделяет свободный кислород. Стекло
и кварц в отсутствие следов воды при обычной температуре
практически устойчивы к фтору. Оксиды металлов в
зависимости от условий фторирования и валентности металла
образуют фториды или оксифториды.
3. Взаимодействие с солями. Карбонаты щелочных
и щелочно-земельных металлов реагируют с фтором при
комнатной температуре, образуя фториды металлов, СО и О^:
Сульфат, сульфит и тиосульфат натрия реагируют с
фтором, образуя фторид натрия и летучие продукты: сульфурил-
фторид н тнонилфторид, фторид серы(VI) и т. д., например:
NasSO* + 2Fg —> 2NaF
Нитраты и нитриты натрия образуют окислы азота, фторид
натрия и нитрозилфторид.
Галогены вытесняются фтором из их солей.
4. Взаимодействие с гидроксидами. Гидрокснды
щелочных и щелочноземельных металлов энергично реагируют
с фтором; в продуктах реакции содержатся фторид металла,
кислород и следы фторида кислорода ОРг, например:
5. Взаимодействие с кислотами. При фторировании
концентрированной азотной кислоты образуются FNOs и HF.
Концентрированная хлорная кислота образует FCIO4, OFg и
другие продукты. Смесь, состоящая из 95 ч. 95—98%-й H2SO4
и 5 ч. 70 %-й HNOg, не изменяется заметно под действием фтора
в течение 4 ч.
6. Взаимодействие с водой. С распыленной водой
фтор реагирует энергично. Продуктами взаимодействия
являются Ог и HF. Реакция с парами воды в объеме протекает
очень медленно; скорость реакции повышается при контакте
с какой-либо поверхностью.
7. Взаимодействие с органическими
соединениям и. Почти все органические соединения (спирты, кислоты,
альдегиды, амины) бурно реагируют с фтором, подвергаясь
деструкции с образованием низших фторуглеродов и HF. Более
стойкими являются хлорированные и, в особенности, фториро-
443
ванные углеводороды. Однако даже полностью замещенные
фторуглероды могут при определенных условиях (температура
и давление) взаимодействовать со фтором, образуя CF4 в
качестве конечного продукта.
Метод синтеза
Единственным способом получения фтора является
электролиз расплавленного фторида калия во фтороводороде.
При электролизе гидродифторида калия KF-HF
(высокотемпературный электролиз) и дигидротрифторида калия KF-
2HF (среднетемпературный электролиз) на электродах
протекают следующие реакции.
Катод: 4HF + 2е —> 2HF; + Нд.
Анод: 2HF; -2^ —> F, + 2HF.
Промышленное производство
В промышленности фтор получают электролизом расплава
кислых фторидов калия, который осуществляется в
электролизерах с токовой нагрузкой 10—20 кА.
Процесс получения фтора состоит из следующих основных
стадий:
1) приготовление электролита;
2) электролиз;
3) очистка электродных газов;
4) компримирование фтора.
Технологическая схема (рис. 5)
В емкости 4, обогреваемой паром готовят электролит KF-
-2HF из товарного KF-HF и безводного фтороводорода,
поступающего из транспортной емкости 5. Приготовленный
электролит передавливают азотом в электролизер 5. В зависимости от
мощности производства фтора рекомендуется один из
электролизеров использовать для удаления из электролита воды,
всегда содержащейся в исходных компонентах (гидродифториде
калия и фтороводороде).
Анодный газ — фтор с примесями кислорода, фторида
кислорода ОРг и фтороводорода, — проходит пылеуловитель б для
удаления твердых частиц и через теплообменник 7, где
происходит вымораживание фтороводорода, возвращаемого в емкость
J, поступает в сорбционную колонну &, заполненную никелевой
444
Рис. 5. Технологическая схема получения фтора:
J —абсорбер щелочной; 2, 7 — теплообменники; 3 — электролизер; 4 — емкость для
приготовления электролита; 5 — емкость для фтороводорода; б — пылеуловитель; g — сорб-
ционная колонна
стружкой для разложения фторида кислорода на кислород и
фтор при 350—400 °С.
Катодный газ — водород с примесью фтороводорода —
проходит теплообменник 2 и щелочной абсорбер У для очистки от
фтороводорода до санитарной нормы и выбрасывается в
атмосферу.
Технические требования к готовому продукту
Массовая доля фтора, %, не менее 99,4
Массовая доля фтороводорода, %, не более 0,2
Массовая доля диоксида углерода, %, не более 0,1
Массовая доля кислорода, %, не более 0,1
Массовая доля других примесей (непоглощаемый 0,2
остаток), %, не более
Методы анализа
Определение массовой доли фтороводорода и диоксида
углерода в газообразном фторе заключается в а) конденсации
фтора и примесей в нем при температуре жидкого азота; б)
испарении фтора при температуре жидкого кислорода; в)
продувке азотом оставшихся в конденсаторе фтора, фтороводорода
и диоксида углерода через поглотители с иодидом калия и
баритовой водой. Фтороводород определяют титрованием избытка
иода, выделившегося из иодида калия, тиосульфатом натрия.
445
Диоксид углерода определяют титрованием избытка баритовой
воды лимонной кислотой в потоке азота.
Массовую долю кислорода и непоглощаемого остатка (в
пересчете на азот) определяют абсорбционным методом с
помощью пирогаллола А после конвертирования фтора в хлор
на хлориде натрия.
Транспортирование и хранение
Фтор компримируют в баллоны вместимостью 40 дм^,
снабженные мембранными вентилями, которые рассчитаны на
давление 1,5 МПа.
Баллоны перевозят автомобильным транспортом в
контейнерах, имеющих бункер, заполненный химическим известковым
поглотителем.
Фтор хранят в транспортных баллонах при давлении до
1,5 МПа в боксированных помещениях. Дегазационная система
рассчитывается на выброс всего хранимого фтора.
В лабораторных условиях фтор хранят в баллонах
вместимостью до 5 дм^ при давлении не выше 0,5 МПа.
Применение
Фтор применяют для получения фторсодержащих биологи*
ческих препаратов, перфорированных органических
соединений, для стабилизации полифторированных олигомеров и
продуктов деструкции фторполимеров.
HF
ФТОРОВОДОРОД
Основные характеристики
Прозрачная бесцветная легкокипящая жидкость с резким
специфическим запахом.
Относительная молекулярная масса 20,0063
Температура плавления, °С —83,00
'Температура кипения, °С 19,75
Критическая температура, °С 188
Критическое давление, МПа 6,492
Критическая плотность, кг/м^ 290
446
Физические свойства
Давление пара, плотность и поверхностное натяжение
на линии равновесия жидкость — пар
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
70
75
80
85
90
95
100
105
ПО
115
120
125
130
135
140
145
150
155
160
165
170
175
180
185
188
0,1079
0,1275
0,1471
0,1765
0,2059
0,2402
0,2746
0,3236
0,3726
0,4315
0,4904
0,5689
0,6473
0,7356
0,8238
0,9346
1,0453
1,1944
1,3435
1,5004
1,6573
1,8633
2,0692
2,3144
2,5595
2,8439
3,1283
3,4617
3,7951
4,1923
4,5895
5,0799
5,5702
6,0311
6,4920
968
958
948
938
928
918
908
898
888
878
867
886
844
832
820
808
796
782
768
755
741
727
712
697
682
664
646
626
606
581
555
513
470
380
290
3,17
3,58
3,98
4,48
4,98
5,59
6,19
6,92
7,65
8,52
9,39
10,42
11,44
12,65
13,85
15.25
16,64
18,32
20,00
21,75
23,50
26,00
28,50
30,98
33,45
37,73
42,00
48,25
54,50
66,75
79,00
104,50
130,00
210,00
290,00
8,731
8,472
8,211
7,952
7,691
7,432
7,173
6,912
6,653
6,392
6,133
5,872
5,613
5,354
5,093
4,834
4,573
4,314
4,053
3,794
3,535
3,274
3,015
2,754
2,495
2,236
1,975
1,716
1,455
1,196
0,935
0,676
0,417
0,156
0
Давление пара и плотность жидкости на линии равновесия
жидкость — пар при низкой температуре
f, "С
-70
-60
—50
—40
-30
р, МПа
0,00139
0,00252
0,00462
0,00786
0,01296
р', кг/мЗ
1176
1149
1123
1098
1073
—20
-10
0
10
р, МПа
0,02068
0,03206
0,04826
0,07101
р', кг/мЗ
1048
1025
1003
980
447
Теплота испарения
f, "С
20
30
40
50
60
70
г, кДж/кг
339,0
370,5
401,9
431,2
458,5
485,7
80
90
100
110
120
130
г, кДж/кг
508,7
529,6
554,8
577,8
598,7
611,3
(, «С
140
150
160
170
180
г, кДж/кг
602,9
582,0
523,4
422,9
268,0
Вязкость и теплопроводность газа при 0,101 МПа
(, °С
50
100
150
200
250
300
350
400
450
500
550
600
650
700
П, мкПа-с
13,5
15,6
17,6
19,6
21,5
23,3
25,1
26,8
28,5
30,1
31,7
33,2
34,6
35,9
А, мВтДмК)
68,02
78,53
88,78
98,74
108,42
117,82
126,99
135,94
144,72
153,37
161,93
170,43
178,88
187,34
Ср, кДж/кг
Ср, кДж/кг
Теплоемкость жидкости
—70 —60 —50
2,163 2,179 2,204
—20 —10
2,321
2.374
—40 —30
2,238 2,273
0 10
2,430
2,497
ц\ мкПа - С
448
Вязкость динамическая жидкости
—60 —50 —40
730 566 457
-30
381
—20
326
-10
286
0
256
10
232
Другие физические свойства
Теплота образования стандартная ЛЯ^, —273,3
кДж/моль
Теплота плавления, кДж/моль 3,93
Энергия диссоциации, кДж/моль 566
Дипольный момент, D 1,88
Первый ионизационный потенциал, эВ 15,77
Электрическая проводимость удельная,
См/м:
при —15°С 1,4-КН
при 0°С 1- КГ*
Диэлектрическая проницаемость жидкости:
при—70°С 173,2
при—42°С 134,2
при —27°С 110,6
при 0°С 83,6
Показатель преломления д^ 1,1574
Растворимость
Жидкий фтороводород смешивается с водой во всех
соотношениях. Из диаграммы плавкости системы HF—НгО следует,
что существуют три кристаллогидрата: НР-НгО (т. пл.
—35,3°С), 2HFH2O (т. пл. —79,3°С) и 4HFH2O (т. пл.
— Ю0,2"С).
С водой фтороводород дает азеотропную смесь, кипящую
при 112,3°С и давлении 0,1 МПа и содержащую 38,2% (по
массе) HF.
Характеристика пожароопасности и токсичности
Фтороводород — негорючее и невзрывоопасное вещество.
ПДК в воздухе рабочей зоны производственных помещений
0,01 мг/мЗ; в воздухе населенных пунктов 0,000) мг/м^; в воде
водоемов 1000 мг/м^.
Фтороводород обладает сильным раздражающим и
прижигающим действием. В дыхательных путях и слизистых
оболочках всасывается в ионном состоянии.
Термическая стабильность
Высокая термическая стабильность фтороводорода
определяется его высокой энергией диссоциации, составляющей
586 кДж/моль.
Коррозионное действие на металлы и неметаллы
В сухом фтороводороде большинство технически важных
металлов и сплавов при температуре до 50 °С подвергаются
умеренной коррозии, однако в присутствии воды их коррозия
усиливается.
29 Б. Н. Максимов и др. 449
Металлические материалы, стойкие в безводном фтороводо-
роде при температуре до 50 °С (скорость коррозии не более
0,01 мм/год): стали углеродистые 08кп, Ст.10, Ст.З, 15К, 20К,
09Г2С, 16ГС, 15Х, 12ХМ и др.; хромистые и хромоникелевые
стали 08X13, 12X13, 20X13, 30X13, 0Х25Т, 10Х18Н9Л, 12Х18Н10Т,
12Х17Н13МЗТ, 08Х21Н6М2Т, 06ХН28МДТ; никель НП2: медь
и ее сплавы Бр.АЖ9-4, Бр.АМц9-2, Бр.АЮ; алюминий и его
сплавы АД1, АМц, АМг5, АМгб.
Неметаллические материалы, стойкие в безводном фторово-
дороде: фторопласты, фторидные эмали, лейкосапфир.
Металлические материалы, стойкие во фтороводороде при
содержании воды 20—40% и температуре 50 °С (скорость
коррозии не более 0,5 мм/год): свинец, никель и его сплав
НМЖМц 28-2,5-1.5, медь, сталь 06ХН28МДТ. Углеродистые и
хромоникелевые стали, алюминий и его сплавы в этих условиях
корродируют со скоростью более 10 мм/год. В растворах фторо-
водородной кислоты коррозионной стойкостью также обладают
молибден и вольфрам (скорость коррозии менее 0,1 мм/год),
платина и ее сплавы с рением и осмием, серебро и некоторые
его сплавы.
Неметаллические материалы, стойкие в растворах фторово-
дорода при температуре до 100 °С: фторопласты, графитовые
и углеграфитовые материалы; при температуре до 50 °С:
полиэтилен, полипропилен, каучук натуральный, поливинилхлорид.
Химические свойства
Химическая активность фтороводорода существенно зависит
от его влажности. Сухой фтороводород не действует на
большинство металлов. Не реагирует он и с оксидами металлов.
Однако если реакция с оксидом начнется хотя бы в ничтожной
степени, то дальше она некоторое время идет с самоускорением,
так как в результате взаимодействия количество воды
увеличивается:
MO + 2HF -—» MF2 + H2O.
Подобным же образом действует фтороводород и на оксиды
некоторых неметаллов.
Практически важно взаимодействие фтороводорода с
диоксидом кремния (песок, кварц), который входит в состав стекла:
SiOa-MHF —> S1F4 + 2H2O.
Поэтому фтороводород нельзя получать и хранить в
стеклянных сосудах.
В водном растворе фтороводород ведет себя как
одноосновная кислота средней силы.
Фтороводородная кислота более или менее энергично
реагирует с большинством металлов. Во многих случаях реакция
450
протекает на поверхности металла с образованием труднораст-
ворнмой соли. Это позволяет использовать металлические
сосуды для хранения фтороводородной кислоты (например,
свинец).
Методы синтеза
1. Сернокислотное разложение флюорита: I
+ HgSC^ —> CaSOi
2. Щелочной (аммонийный) гидролиз тетрафторида кремния
(отход суперфосфатного производства) с последующим
выделением фтороводорода кислотным разложением фторида аммония.
3. Высокотемпературный пирогидролиз фторидов металлов.
Лабораторные способы получения фтороводорода
В лаборатории безводный фтороводород получают в медном
аппарате отгонкой из безводного КН?2 при 500 °С. 1,2 кг
технического KHFg растворяют в теплой воде, добавкой РЬС1з
удаляют ионы С1^. После отстаивания раствор упаривают,
затем при температуре 130—140 °С отгоняют фтороводород в
медный приемник, охлаждаемый до —10°С. Получают 250 г HF.
Фтороводород получают также разложением гидрофторида
аммония серной кислотой при температуре 220 °С. Гидрофторид
аммония смешивают с серяой кислотой при комнатной
температуре в любой стальной емкости, снабженной мешалкой.
Промышленное производство
В промышленности фтороводород получают сернокислотным
разложением флюорита в печном агрегате при 250 °С.
Процесс получения фтороводорода состоит из следующих
основных стадий:
1) приготовление сырья;
2) разложение флюорита серной кислотой;
3) очистка реакционного газа;
4) ректификация фтороводорода.
Технологическая схема (рис. 6)
В емкости У готовят рабочую серную кислоту с содержанием
воды не более 4% (по массе). Предварительно осушенный
флюорит подают в строгом соотношении с серной кислотой через
весовой дозатор 3. Кислоту смешивают с плавиковым шпатом
в шнековом смесителе 4 в течение нескольких минут. Масса,
состоящая из CaSCL СаРг и H2SO4, направляемая в барабан
вращающейся печи 5, где происходит окончательное
разложение фторида кальция. Выгружаемый из печи гипс,
загрязненный кислотами и остатками фторида кальция, нейтрализуют
гидроксидом кальция в аппарате 7 и подвергают грануляции.
29* 451
М9, ^Ф.
Рис. 6. Технологическая схема получения фтороводорода:
7 — емкость для приготовления рабочей серной кислоты; 2—бункер для флюорита; 3 —
весовой дозатор; 4 — шнековый смеситель; J — вращающаяся печь; 6—шнековый при-
емнмк гипса; 7 —нейтрализатор; 6 — гранулятор; ^ — насадочная колонна; 76?
—теплообменник-конденсатор фтороводорода-сырца; 77 — абсорбционные колонны; 72 —
скруббер; 73 — ректификационные колонны; 74 — емкости для фтороводорода
Продукционный газ, состоящий из HF, СОг, 8Ог, Н%0,
воздуха и уносимой из печи пыли СаРг и CaSO4, промывается в
насадочной колонне 9 серной кислотой. Полученная
«грязевиков ая» смесь серной и фтороводородной кислот возвращается
в емкость У.
Очищенный от пыли и основного количества воды
продукционный газ проходит через теплообменник 70, в котором
конденсируется основная часть фтороводорода. Для более полного
извлечения фтороводорода продукционный газ направляют в
абсорбционные колонны 7/, орошаемые концентрированной
серной кислотой. После этого продукционный газ поступает в
скруббер /2 для санитарной очистки.
Фтороводород, сконденсированный в системе конденсации и
десорбированный из серной кислоты, подвергают глубокой
очистке от примесей SiF*, H%0, CO2, SO.2 и других газов в
ректификационных колоннах /&
В зависимости от качества исходного флюорита на
получение 1 т фтороводорода расходуется 2,2—2,5 т флюорита, около
3 т серной кислоты; при этом образуется до 4 т гипса,
загрязненного неразложившимся фторидом кальция (2—4 %). Вторым
побочным продуктом является кремнефтороводородная кислота,
количество которой зависит от содержания примеси диоксида
кремния в исходном флюорите (0,1 т на 1 т). Кремнефторово-
дородную кислоту либо применяют самостоятельно, либо
перерабатывают во фториды (Na2SiF6, (NH^SiFe, NH4FHF и др.).
452
т высший
99,95
0,030
0,007
0,003
0,010
Сорт 1
99,87
0,060
0,015
0,005
0,030
Технические требования к готовому продукту
Массовая доля фтороводорода, %, не менее
Массовая доля воды, %, не более
Массовая доля восстановителей в пересчете
нг 8Ог, %, не более
Массовая доля серной кислоты, %, не бо-
лее
Массовая доля кремнефтороводородной
кислоты, %, не более
Методы анализа
Массовую долю фтороводорода определяют весовым
методом, фиксируя пробу отобранного HF взвешенными слоями
льда.
Массовую долю воды в безводном фтороводороде
определяют измерением электрического сопротивления. Массовую
долю воды находят по градуировочному графику зависимости
удельной электрической проводимости фтороводорода от
содержания воды.
Массовую долю серной кислоты определяют по
градуировочному графику зависимости оптической плотности от содержания
серной кислоты, построенному с использованием эталонных
растворов.
Аналогично определяют массовую долю
кремнефтороводородной кислоты.
Транспортирование и хранение
Безводный фтороводород заливают в железнодорожные
цистерны, рассчитанные на давление до 1,47 МПа и температуру
от —50 до +50 °С, в стальные баллоны вместимостью 40 и
50 дм\ рассчитанные на давление 10 и 15 МПа. Коэффициент
заполнения 0,8.
Баллоны с безводным фтороводородом перевозят в крытых
железнодорожных вагонах или автомобильным транспортом.
Хранят в закрытых складских помещениях.
Применение
Фтороводород — основное сырье для получения фтора, хла-
донов, фтормономеров, фторопластов, фторированных жидкостей»
масел, смазок, ПАВ, неорганических фторсодержащих
соединений, особо чистых веществ реактивной квалификации,
применяемых в радиоэлектронной промышленности.
Фтороводородная кислота, полученная из безводного
фтороводорода, используется в процессах жидкофазного
фторирования для синтеза особо чистых фторидов калия, натрия,
аммония, алюминия, кальция и др.
45»
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. W?o I,. Q., S/aue/ег/ Z,. Л. /(.//Cryogenics. 1979. V. 19, № 6. Р. 335—338.
2. lYozf/r/am О. Д., ТО/ро/мжмя Ё. Я., Со/солоб Л. Л.//Холодильная техника
и технология. Вып. 20. Киев: Технша, 1974. С. 94—98.
3. Длп/шш В. В.//Исследование теплофизических свойств веществ и
процессов теплообмена: Тр. Моск. энерг. ин-та. Вып. 451. Л!.. 1980 104 с.
4. Теплофизические свойства фреонов. Т.2. Фреоны метанового ряда:
Справочник/Под ред. Ривкина С. Л. М.: Изд-во стандартов, Ю85. 264 с.
5. Термодинамические свойства индивидуальных веществ: Справочник/Под
ред. Глушко В. П. Т. 2, кн. 1. М.: Наука, 1979. 440 с.
6. Таблицы физических величин: Справочник/Под ред. Кикоина И. К. М.:
Атомиздат, 1976. 1008 с.
7. Осшгоб О. Л., Мин/шя В. Я., Гдряоеский Л. Д. Справочник по диполь-
ным моментам. М.: Высшая школа, 1971. 416 с.
6. Fred Fluorocarbons: Technical Bulletin. B-2. E. I. du Ponl de Nemours
and Co.
9. Tremamg P., Яобш^ол М. G.//Can. J. Chem. 1973. V. 51. № 10. P. 1497.
10. Шгл/шр0 У., Шдртс /(. Органическая химия фтора: Пер. с англ./Под
ред. Кнунянца И. Л. М.: Мир, 1972. 480 с.
11. Encyclopedic des gaz: L'Air Liquide. Amsterdam: Elsevier, 1976. 1154 p.
12. Яера/гьшт-еьш Я. #. Таблицы и диаграммы термодинамических свойств
фреонов 12, 13, 22: Труды ВНИХИ. М., 1971. 90 с.
13. Gmelins Handbuch der anorganischen Chemie. Bd. 14. Tl. D2. Berlin:
Springer-Verlag, 1974. 386 S.
14 Arcton Refrigerants: Imperial Chemical Industries Ltd.
15 Теплофизические свойства фреонов. Т. 1. Фреоны метанового ряда:
Справочник/Под ред. Ривкина С. Л. М.: Изд-во стандартов, 1980. 232 с.
16. Morsz/ 7. E.//Kaltetechnik. 1966. Bd. 18, № 5. S. 203—206; № 9. S. 347
17. Термические константы веществ/Под ред. Глушко В. П. Вып. 4, ч. 1.
А1.: Изд-во ВИНИТИ, 1970. 510 с.
18. loWo/f-Bor/tsfem. Zahlenwerte und Funktionen aus Naturwissenschaften
und Technik. Gruppe II. Bd. 14/a. Berlin: Springer-Verlag, 1982.
19. Справочник химика/Под ред. Никольского Б. П. Изд. 3-е. Т. 1. Л.:
Химия, 1971. 1072 с.
20. */а#%0бск%й В. Ф., Геллер В. 3. Теплофизические свойства рабочих
веществ холодильных машин. Одесса: Вища школа, 1986. 139 с.
21. Handbuch der Kaltetechnik/Herausgegeben von R. Plank. Bd. 4. Die Kal-
temittel. Berlin: Springer-Verlag, 1956. 190 S.
22. Гсшсшоес/сдл В. Ф., Яолотоед Б. Е. Фреоны. Свойства и применение. Л.,
Химия, 1970. 182 с.
S3. /7ерельште#я Я. Я., /7д/и/шия Е. 5. Термодинамические и
теплофизические свойства рабочих веществ холодильных машин и тепловых насосов.
М.: Легкая и пищевая промышленность, 1984. 232 с.
24. ;Ид/6гмдо^ f. f., AWmer Р. Л., Scafemo С. ef a/.//J. Chem. Eng. Data.
1968. V. 13, № 1. P. 16—31.
25. LfmcWf-Bdr/ts/em. Zahlenwerte und Funktionen aus Naturwissenschaften
und Technik. Gruppe II. Bd. 6. Berlin: Springer-Verlag, 1974.
26. Таблицы термодинамических свойств газов и жидкостей. Вып. 2. Фреон
22. М.: Изд-во стандартов, 1978. 60 с.
27. Яле%%ш% Л. В. Теплофизические свойства фреона 22. М.: Изд-во
стандартов, 1970. 80 с.
28. #om6wsc& С/. #., Getsgn Я./ZKaltetechnik. 1968. Bd. 20, № 3. S. 13—14.
29. Encyclopedia of Chemical Processing and Design./Ed. McKetta. J. J. V. 23.
New" York—Basel: Marcel Dekker, Inc., 1985. 508 p.
30. .Sm&a&'a #., (/e/Mofsw #. M., %7дтгш6е Я./Д. Chem. Eng. Data. 1979.
V. 24, № 3. P. 165—167.
454
31. Новое в технологии соединений фтора: Пер. с японск./Под ред. Иси-
кавы Н. М.: Мир, 1984. 592 с.
32. Freon: Technical Bulletin. E-l. E. I. de Pont de Nemours and Co.
33. Родшяое В. 7(. Термодинамические свойства октафторциклобутана и га-
лоидпроизводных этана: Автореф. дис. ... канд. техн. наук/Одесса:
ОТИХП, 1985. 18 с.
34. Азб(/ше<ш Г. Я. Исследование изохорной теплоемкости холодильных
агентов: Автореф. дис. ... канд. техн. наук/Л.: ЛТИХП, 1979. 19 с.
35. ТСолесоз В. /7., Яо/г%на Г. С.//Усп. хим. 1983. Т. 52, вып. 5. С. 754—776.
36. „7обле#с Л., Pof/% Д., Яосгельне/с У. Алифатические фторсодержащне
соединения: Пер. с англ ./Под ред. Кнунянца И. Л. М.: Инлитиздат, 1961.
346 с.
37. Emsfou Р. Л., TWesou V. f.//Thermochemical Acta. 1986. V. 109, № 1.
P. 175—180.
38. Шахяоб^/^ М. Я. Синтетические жидкости для электрических аппаратов./
Под ред. Лосикова Б. В. М.: Энергия, 1972. 200 с.
39. #г&-(Ж/72е/". Encyclopedia of Chemical Technology. 3-rd ed. V. 10. New
York: John Wiley and Sons, 1980. 962 p.
40. Ogafa Г., АШ У.//Л. Mol. Struct. 1986. V. 140. № 1—2. P. 49—56.
41. /Ccuzecog B. 77., Ердстод 77. Л.//Химическая термодинамика
(экспериментальные исследования)/Под ред. Герасимова Я. И. и Акишина П. А. №.:
Изд-во МГУ. 1984. С. 57—78.
42. Голобояобд ТО. Г., Колесом В. 77.//Вестн. МГУ. Сер. 2. 1984. Т. 25, № 3.
С. 244—248.
43. Orzaf L. Г. ef ^/.//Colloid and Polymer Sci. 1976. V. 254, № 9. P. 795.
44. Bwc&% G. &, TWgers Л. ^.//J. Phys. Chem. 1983. V. 87, № 1. P.
126.
45. Гелле/; В. 3., 77ори%дмс/сгш f. Г., Сб<?тлшшьш Я. ТУ., Эль/шя ТО.
Г.//Холодильная техника. 1980. № 2. С. 42—45.
46. Фтор и его соединения: Пер. с англ./Под ред. Дж. Саймонса. Т. 1. М.:
Инлитиздат, 1950. 510 с.
47. Beilsiems Handbuch der organischen Chemie. 4-te Aufl. Erg. HI. Bd. 1.
Berlin: Springer-Verlag, 1958—1959. 3414 S.
48. fwoss 7?. M.//J. Am. Chem. Soc. 1938. V. 60. № 7. P. 1G33.
49. Исследование и обобщение термодинамических свойств рабочих веществ:
Сб. трудов ВНИХИ. М. 1977.
50. Фреоны этанового ряда. Получение, свойства, применение. М.: НИИТЭ-
ХИМ. 1985.
51. Вдрышее В. 77. Комплексное исследование теплофизических свойств
фреона 218: Автореф. дис. ... канд. техн. наук/О лесса: ОТИХП. 1982.
19 с.
52. Рл6"#шедд Г. Я., 71/йго Э. Я., Яег/л/яинд Е. ^.//Холодильная техника.
1&79. № 6. С. 30—33.
53. S/m%6 7?. A.//ASHRAE J. 1965, № 1. Р. 91—101.
54. 77ояияя Г. Г., 7(олесоа В. Я., Голоеаяоба ТО. Г.//ЖФХ. 1987. Т. 61, № 8.
С. 2233—2235.
55. Колесом В. Я., Во/юбьед В. Я.//ДАН СССР. 1972. Т. 203, № 1. С. 116.
56. Якг/боб%% Л., Гоголь В., Ворзоея Я.//ЖПХ. 1959. № 2. С. 451.
57. Вгошл Г., AWrs IP.//J. Phys. Chem. 1958. V. 62. P. 960.
58. Колесом В. Я.//Современные проблемы физической химии. Т. 6. М.:
Изд-во МГУ, 1972. С. 104—164.
59. 7Wc/WW Л. Р., ЛгошЛ Р., Л/оя( G. Я., Zwo/ms^i В /.//Chem. Rev.
1968. V. 68, № 6. P. 659.
60. ЯлефсиД Л. В. Исследование и описание взаимосогласованными
уравнениями термодинамических свойств и вязкости холодильных агентов:
Автореф. дис. ... докт. техн. наук/Л.: ЛТИХП, 1978. 32 с.
61. 7(ле%кш% Л. В.//Холодильная техника. 1967. № 4. С. 21—24.
455
€2. Геллер 3. Я., Яикг/льишя Р. /(., Ллтяыукяя Я. Я.//Холодильная техника
и технология. Вып. Ю. Киев: Технша, 1966. С. 22—29.
€3. Дбегкоа О. В. Теплопроводность холодильных агентов. Л.: Изд-во ЛГУ,
1984. 220 с.
€4. Вдргафгм/с Я. Б. Справочник по теплофизическим свойствам газов и
жидкостей. Изд. 2-е. М.: Наука, 1972. 720 с.
65. Byrwpc/соя С. Г. Экспериментальное исследование коэффициента
динамической вязкости фреонов 22, 114, 115, С318 в жидком и газообразном
состояниях: Автореф. дис. ... канд. техн. наук/Л.: ЛТИХП. 1971. 19 с.
66. Сдга&0шсобд Я. Г. Экспериментальное исследование вязкости фреонов
12В1, 13В1, 502 в широком диапазоне параметров состояния: Автореф.
дис. ... канд. техн. наук/Л.: ЛТИХП, 1977. 24 с.
67. Sfem f. P., Prows^ D. C.//J. Chem. Eng. Data. 1971. V. 16, № 4. P. 389.
68. Ogwc/% /(., ГдшзШд /.//Pressure-volume-temperature properties of R503.
Int. Inst. Refr. Com. Bl. Zurich. 1973—1974. P. 25—31.
69. ,Sm6o /. K, ^osen/Ы/ E., Dfxo/% #. P.//J. Chem. Eng. Data. 1970. V. 15,
№ 1. P. 73.
70. TVtorp #., Scoff #. L//J. Phys. Chem. 1955. V. 60, № 10. P. 1441—1443.
71. Гол(аяоас/сол В. Ф., Уере/годд В. Я., /(ологоба В. Е. Бензотрифторид.
Получение, свойства, применение: Обзор, инф. Сер. Прикладная химия.
М.: НИИТЭХИМ, 1981. 40 с.
72. Beilsteins Handbuch der organischen Chemie. 4-te Aufl. Erg. IV. Bd. 5.
Berlin: Springer-Verlag, 1976—1981. 3114 S.
73. Л%^(9об Д. Я). Диэлектрические свойства чистых жидкостей: Справочник.
М.: Изд-во стандартов, 1972. 412 с.
74. МШег #. С, Smf/f/i С. P.//J. Am. Chem. Soc. 1957. V. 79. P. 20.
75. Ядщеяко Л. Л., Вд/и/щеяко Р. М.//ЖОХ. 1985. Т. 55, № 4. С. 721—724.
76. Мд/er У., Sc;o6oda К., Posfo Л., Pfc& /.//Collect. Czech. Chem. Commun.
1981, V. 46, № 4. P. 817.
77. Пат. 81/27. Япония.
78. /?ефес&; М., Aezg)6S E.//Ind. Eng. Chem. 1946. V. 38. P. 870.
79. Pwd P., /7poy/c%%% Дэк., Шере^ Г. Свойства газов и жидкостей:
Справочное пособие. 3-е изд.: Пер. с англ./Под ред. Соколова Б. И. Л.:
Химия, 1982. 592 с.
Ж Пат. 907173 ФРГ.
81. О/шел О. D., Orumrd У. IF., CWfimg/mm С. EF.//J. Am. Chem. Soc. 1951.
V. 73. P. 5719.
82. Фо/шя Л. В., ЛдЫо# М. Л.//Изв. АН СССР. Сер. хим. 1982. № 8.
С. 1749.
83. Гождяоаскдя В. Ф., /(олотоба 5. /%, Уертоед В. Я. Физико-химические
свойства и области применения фторсодержаших мономеров: Обзорн.
инф. Сер. Прикладная химия. М.: НИИТЭХИМ, 1980.
Д4. Ядяшмя Ю. Л., Мдлкебиу С. Г., Д^няееская Д. С. Фторопласты. Л.:
Химия, 1978. 232 с.
85. Фторорганические продукты: Каталог. Черкассы: НИИТЭХИМ, 1982.
86. Grosse Л. К, 6ш% С. B.//J. Am. Chem. Soc. 1942. V. 64. P. 2289.
87. /vr6-OfWgr. Encyclopedia of Chemical Technology. 3rd ed. V. 11. New
York: John Wiley and Sons. 1980. 962 p.
,88. Пат. 641878. Германия.
89. rAornos (Г., ZoWer M.//PTB-Mitt. 1970. Bd. 80. S. 189.
90. Яешге Л. A., lPW6es Г. P.//J. Am. Chem. Soc. 1946. V. 68. P. 496.
91. //asce/dme Д. M., Sfeefe B. #.//J. Chem. Soc. 1954. P. 923.
92. SfgtmenWg 7?. #., Cady O. #.//J. Am. Chem. Soc. 1952. V. 74. P. 1465.
93. Burger 6. A., Cody О. Я.//Л. Am. Chem. Soc. 1951. V. 73, № 9. P. 4243.
94. E/7/m/cog Г. В., Скршгоб В. /7.//Теплофизика. Вып. I. Тр. отд. физ.-техн.
проблем Уральского научного центра АН СССР. Свердловск. 1971.
95. Таблицы теплофизических свойств веществ. Перфторпентан. Киев:
ВНИИПКНЕФТЕХИМ, 1980. 11 с.
456
96. Beilsteins Handbuch der organischen Chemie. 4-te Aufl. Bd. 1. Berlin:
Springer-Verlag, 1918. 984 S.
97. Фтор и его соединения/Под ред. Саймонса Дж.: Пер. с аигл.//Под ред.
Кнунянца И. Л. Т. 2. М.: Инлитиздат, 1956. 496 с.
98. 5абм/соб АЭ. М., Расакозоб Д. С. Органические и кремнийорганические
теплоносители. М.: Энергия, 1975. 272 с.
99. Ояг/щеяко В. Я., Лбобс/шЛ В. Л.//Теплофизические свойства веществ,
и материалов. М.: Изд-во стандартов, 1970. Вып. 2. С. 159.
100. Сох /. D., GzWr# Я. Л., Яео^ Л. /.//Trans. Faraday Soc. 1964. V. 60.
Pt. 4. S. 653.
101. Химический энциклопедический словарь/Гл. ред. Кнунянц И. Л. М.: Сов.,
энциклопедия, 1983. 792 с.
102. Grosse Л. У., Cod# G. #.//Ind. Eng. Chem. 1947. V. 39. P. 367.
103. Л/яик Л. Г. Охлаждение радиоэлектронной аппаратуры диэлектриками.
М.: Сов. радио, 1973. 248.
104. Sargent J. W., Seffl R. J.//Fed. Proc, Fed. Amer. Soc. Exp. Biol. 1970.
V. 29, № 5. 1699.
105. Фторсодержащие соединения: Каталог. Черкассы: НИИТЭХИМ, 1979.
106. Зо/ля^я/и/и G. /?., Zwo/;/%sA;r В. /.//J. Chem. Soc. Faraday Trans. П. 1974.
V. 70, № 6. P. 973.
107. Beilsteins Handbuch der organischen Chemie. 4-te Aufl. Erg. HI. Bd. 5.
Berlin: Springer-Verlag, 1965. 3098 S.
108. #asceZdme #. #., BWasc/w%ws6f E. G.//J. Chem. Soc. 1950. P. 2689.
109. Перфорированные углероды в биологии и медицине: Сб. трудов НЦБИ
АН СССР. Пущино: НЦБИ АН СССР, 1980. 182 с.
ПО. Сооб/ IF. D., Dows/m D. /?., Sco^ D. %7. ef я/./Д. Phys. Chem. 1959. V. 63.
P. 1133.
111. Вя/%/%*еяко P. M., Ляжяр Af. M., 5%/лгякобя Л. Л.//ЖФХ. 1977. Т. 51,
№ 1. С. 278.
112. Таблицы теплофизических свойств веществ. Перфтордибутиловый эфир,
Киев.: ВНИИПКНЕФТЕХИМ, 1980. 11 с.
113. Таблицы теплофизических свойств веществ. Перфтордиамиловый эфир.
Киев.: ВНИИПКНЕФТЕХИМ, 1980. 11 с.
114. Таблицы теплофизических свойств веществ. Перфтортриэтиламин. Киев.:
ВНИИПКНЕФТЕХИМ, 1980. 11 с.
115. Таблицы теплофизических свойств веществ. Перфтортрипропилащин.
Киев.: ВНИИПКНЕФТЕХИМ, 1980. 11 с.
116. Beilsteins Handbuch der organischen Chemie. 4-te Aufl. Erg. IV. Bd. 2.
Berlin: Springer-Verlag, 1975—1976. 2662 S.
117. Таблицы теплофизических свойств веществ. Перфтортрибутиламин. Киев:
ВНИИПКНЕФТЕХИМ, 1980. 11 с.
118. ЛСрестое Г. Л., Лфяядсьее В. Я., Ефреяодд Л. С. Физико-химические
свойства бинарных растворителей: Справ, изд. Л.: Химия. 1988. 688 с.
119. Beilsteins Handbuch der organischen Chemie. 4-te Aufl. Erg. HI. Bd. 2.
Berlin: Springer-Verlag, 1960—1961. 2218 S.
120. Mowsa Л. #.//J. Chem. Eng. Data. 1981. V. 26. P. 248—249.
121. Негорючие теплоносители и гидравлические жидкости: Справ.
руководство/Под ред. Сухотина А. М., Л.: Химия, 1979. 360 с.
122. Фторсодержащие соединения: Дополнение к каталогу. Черкассы:
НИИТЭХИМ, 1985. 10 с.
123. С«н«((мм В. В. Подбор и применение пластичных смазок. М.: Химия,
1969. 376 с.
124. Смям^ьш В. В. Пластичные смазки в СССР: Справочник. М.: Химия,.
1984. 192 с.
125. Ялажаям Д. Смазки и родственные продукты: Синтез. Свойства.
Применение. Международные стандарты. Пер. с англ./Под ред.
Заславского Ю. С. М.: Химия, 1988. 488 с.
ПРЕДМЕТНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ
Азеотропная смесь
дифторхлорметана и пентафтор-
хлорэтана 194—199
трифторметана и гексафторэтана
205—207
трифторметана и трифторхлор-
метана 200—205
Аквалин см. Эпилам Аквалин
Бензотрифторид 207
Биснонафторбутиловый эфир 338
Бнстрифтор&!етилкетон 392
Бисундекафторпентиловый эфир 343
Винилиденфторид 286
Вннилфторнд 291
Талон 1101 239
Талон 1202 222
Талон 1211 227
Талон 1301 214
Талон 2312 250
Талон 2402 242
Талон 3G02 257
Галотан 254
Гексадекафторгептан 329
2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9-Гексаде-
кафторнонанол-1 390—391
Гексафторацетон 392—394
Гексафторбензол 325—329
1,1,1,2,3,3-Гексафтор-З-бромпропан
307
1,1,1,2,3,3-Гексафтордибромпропан
257—260
1,1,1,2,3,3- Гексафторд ихлорпропан
179—182, 303
Тексафторпропан 259
Гексафторпропен 40, 82, 179. 181,
182, 193, 259, 260, 273, 290, 297—
304, 381, 422
Тексафторпропеноксид 381
Гексафторпропеноксида олигомеры
см. Олигомеры гексафторпропен -
оксида
Тексафторпропилен 297
Гексафторэтан 21, 94—99, 104, 205,
207, 248
Тептадекафторнонановая кислота 378
Гептафторбутановая кислота 371
3,3,4,4,5,5,5-Гептафтор-1 -иодпентен-1
372
Тептафтор-1-иодпропан 324
Гептафтормасляная кислота 303, 324,
371—374
фторангидрид 372
2-Тидропентафторпропен 304
2-Тидроперфтормасляная кислота 308
Декафторбутан 185—187
Дифторбромацетат серебра 227
Дифторбромметан 236—239
Дифтордибромметан 222—227, 234
Дифтордихлорметан 21, 22, 31, 32,
33, 42—54, 56, 66, 80, 81, 90
1,1-Дифтор-1,2,-дихлорэтан 160—163,
291
1,1-Дифтордихлорэтилен 135, 160
1,2-Дифтордихлорэтилен 90, 93, 139
Дифторметан 54—56, 226
3,3-Дифтортетрахлорпропен-1 79
1,1-Дифтортетрахлорэтан 132—135,
139, 160, 163
1,2-Дифтортетрахлорэтан 103, 127,
128, 135—140
1,1 - Д ифтор -1,2,2-трихлорэтан 128,
158—160
1,2-Дифтортрихлорэтан 139
Дифторхлорбромметан 225, 227—236,
242
Дифторхлорметан 41, 52, 66, 70282,
90, 194, 198, 199, 2Щ 204, 234, 235,
272, 279, 318
1,1-Дифтор-1-хлорэтан 132, 143, 164—
169, 290, 291
1,1-Дифторхлорэтилен 160
1,1-Дифторциклопропан 184
1,1-Дифторэтан 135, 140—144, 168.
296, 383
1,1-Дифторэтилен 132, 160, 163, 167,
168, 286—291, 302
Додекафторгексен-1 375
2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7-Додекафторгепта-
нол-1 385, 388—390
Додекафторпентан 31Р
Додекафторциклогексан 328
Жидкость (и)
Б-1 418—420, 421
БК-] 435—437
БК-2 435—437
М-1 418—420
ПЭФ 423—424
458
Жидкость(и)
УФ 410—411
ИФ 403—405, 406, 407, 408, 409,
410, 411, 412
12Ф 406—407
13Ф 408
11ФД 403—405
11ФД-М 405—40S
12ФД 406--407
13ФМ 409—410
Карбоннлфторид 21, 31
Карбонилфторхлорид 65
Криогель см. Смазка Криогель
Масло
4ЛФ 411—412
6МФ-130 421—423, 424
6МФ-320 421—423, 424
УПИ 420
4Ф 411—412, 414, 416, 417
Масло-8 412—413
Масло-10 фторированное 434—435
Метиленфторид 54
Моногидроперфторпентановая
кислота 375
Мономер 1 291
Мономер 2 286
Мономер 3 273
Мономер ЗН 280
Мономер ЗП 308
Мономер 4 263
Мономер 6 297
Монофторид иода 316
Монофторэтилен 291
Низкомолекулярный политрифтор-
хлорэтилен, загущенный
фторопластом 3 416
Нонафторбутилпентафторид серы 336,
366—367
Нонафторпентановая кислота 374
Нонафторциклогексан 328
Октадекафтороктан 333
Октафторбутен(ы) 263
Октафтордибромбутан 260—263
Октафтор-1,2-дихлоризобутан 318
Октафторизобутилен 12, 263, 271,
314—319, 393
Октафтор-2-метилпропилен 314
2,2,3,3,4,4,5,5-Октафторпентанол-1 385,
386—388
Октафторпропан 173—179
Октафтортолуол 331—333
Октафторциклобутан 147, 178, 187—
194, 304, 318
Олигомеры гексафторпропеноксида
380—381
Олигомеры тетрафторэтиленоксида
380
Пенообразователь
пленкообразующий 396—397
универсальный 397—398
Форэтол 398—399
Пентадекафтор-1-гидрогептан 377
Пентафторанилин 327
Пентафторбензол 327
1,1,1,2,3-Пентафтор дихлорпропан 181
1,1,1,3,3-Пентафтор-2,3-дихлорпропа#
307, 308
1,1,1,3,3-Пентафтор-З-иодпропан 308
Пентафториодэтан 104, 108
1,1,3,3,3-Пентафторпропен 304—368
Пентафторпропионат калия 108
Пентафторпропионовая кислота 103,
373
1,1.1,3,3-Пентафтортрихлорпропан 307
Пентафторфенол 327
Пентафторхлорацетон 393
1,1,1,3,3-Пентафтор-З-хлорпропан 308
Пентафторхлорэтан 98, 99—105, 113^
194, 198, 199, 204
Пентафторэтан 98, 105—108, 284
Пентафторэтилового эфира серной
кислоты фторангидрид 107
Перфторацетон 392
Перфторбензол 325
Перфторбутан 185
Перфторбутанкарбоновая кислота 374
Перфторвалериановая кислота 374
Перфторвинилхлорид 273
Перфторгексан 322—324
Перфторгексанкарбоновая кислота 376
Перфторгептан 329—330, 334
Перфторгептановая кислота 375,
376—378
фторангидрид 377
Перфтордекалин 336—338
Перфтордиамиловый эфир 322,343—
344
Перфтордибутиловый эфир 338—342
Перфтордиметилэтиламин 346, 351
Перфтордипропиловый эфир 342
Перфтордиэтиловый эфир 98
Перфторизобутилен 193, 303, 314
Перфтормасляная кислота 371
Перфторметан 14
Перфторметанкарбоновая кислота 367
Перфторметилдибутиламин 360
Перфтор-4-метил-3,6-диоксаоктан-
сульфонат калия 396
Перфторметилдиэтиламин 344—346,
351
459
Перфторметилциклогексан 333, 336
Лерфторнонановая кислота 375, 378—
379
фторангидрид 379
Перфтороктан 333—334
Лерфтороктанкарбоновая кислота 378
Перфторпеларгоновая кислота 378
Перфторпентан 319—322
Перфторпентановая кислота 374—376
фторангидрид 375
Перфторпиперидин 322
Перфторполиэфирокислот фторангид-
риды 380
Перфторполиэфиры 423—434
Перфторпропан 173
Перфторпропанкарбоновая кислота
371
Перфтор (1 -пропил-3,4-диметилпирро-
лидин) 363
Перфторпропилен 297
Перфтор (1 -пропил-3-метилпиперидин)
363
Перфтортолуол 331
Перфтортрибутиламин 356—361
Перфтортрипропиламин 352—356, 363
Перфтортриэтиламин 346—352
Перфторуксусная кислота 367
Перфторциклобутан 187
Перфторциклогексан 336
Перфторэтилциклогексан 334—336
Перфторэнантовая кислота 376
Перфторэтан 94
Перфторэтилдибутиламин 360
Перфторэтилен 263
Перфторэтилциклогексан 367
Перфторэтилциклогексансульфокис-
лоты фторангидрид 336, 366
Пиросульфурилфторид 107
Политетрафторэтилен 22, 318, см.
также Фторопласт 4
Политрифторхлорэтилен 404, 414,416,
417
Полифторалкилкарбонаты 435
Препарат Хромин 394—395, 396
Препарат Хромоксан 396
Продукт БАФ85 361—363
Продукт Фожалин 363—365
ПФОЖ 363
R11 57
R11B1 239
R12 42
R12B1 227
R12B2 222
R13 23
R13B1 214
R14 14
R21 83
R22 70
R22B1 236
R23 34
R31 91
R31-10 185
R32 54
R41 67
R112 135
R112a 132
R113 120
R113B2 250
R114 108
R114B2 242
R115 99
R116 94
R122 158
R123 147
R123a 150
R123B1 254
R124a 144
R125 105
R132b 160
R133a 153
R134 118
R134a 114
R141b 169
R142b 164
R143a 129
R152a 140
R216 179
R216B2 257
R218 173
R253 182
R318B2 260
R502 194
R503 200
R1113 273
R1114 263
R1123 280
R1132a 286
R1141 291
R1216 297
R1225 304
R1243 308
RC318 187
Смазка
ВНИИ НП-233 425—426, 427,
429, 431
ВНИИ НП-275 426-427
ВНИИ НП-280 427
ВНИИ НП-282 428—429
ВНИИ НП-283 429—430
Криогель 425, 431—432
КС 420-421
КСТ 420—421
КФТ-4 437
СК-1-06 432—433, 434
460
Смазка
СК-2-06 433—434
сухая Фторлон 438
ЗФ 413—415
i 5A 420—421
' №8 416—418
10-ОКФ 415-416
Тетрадекафторгексан 322
Тетрафтораллен 307
1,1,3,3-Тетрафторацетон 56, 308
1,1,2,2-Тетрафтордибромэтан 242—
250, 259, 260, 263, 272
1,2,3,4-Тетрафтор-1,4-дихлорбутадиен
279
1,1,1,3-Тетрафтордихлорпропен 182
1,1,2,2-Тетрафтор дихлорэтан 30, 31,
98, 103, 104, 108—114, 128, 146,
147, 271
Тетрафторид серы 22
Тетрафторид углерода 14
Тетрафторметан 14—23, 30, 33, 40,
49, 98, 104, 178, 187, 270
2,2,3,3-Тетрафторпропанол-1 383—385,
387, 389
1Н, 1 Н,ЗН-Тетрафторпропанол-1 383
1,3,3,3-Тетрафторпропен 307
1,1,1,2-Тетрафторхлорэтан 117
1,1,2,2-Тетрафторхлорэтан 113, 144—
147, 271, 273
Тетрафторциклобутан 193, 273, 290
1,1,1,2-Тетрафторэтан 114—117, 289
1,1,2,2-Тетрафторэтан 118—120, 247,
248
Тетрафторэтилен 21, 30, 40, 80, 82,
98, 108, 112, 146, 147, 193, 247, 248,
249, 263—273, 290, 302, 303, 304,
370, 380. 384, 390
Тетрафторэтиленоксид 380
Тетрафторэтиленоксида олигомеры
см. Олигомеры
тетрафторэтиленоксида
Трибофол см. Эпилам Трибофол
1Н, 1 Н,9Н-Тригидрогексадекафтор-
нонанол-1 390
1,1,9-Тригидрогексадекафторнонило-
вый спирт 390
1Н, 1 Н,7Н-Тригидродекафторгеп-
танол-1 388
1,1,7-Тригидрододекафторгептиловый
спирт 388
1,1,5-Тригидрооктафторамиловый
спирт 386
1Н, 1 Н,5Н-Тригидрооктафторпента-
нол-1 386
1,1,3-Тригидротетрафторпропиловый
спирт 383
Тридекафторгептановая кислота 376
Трисгептафторпропиламин 352
Триснонафторбутиламин 356
Трифторацетамид 382 _
Трифторацетонитрил 97
Трифторбромметан 40, 42, 214—222.
306, 313
1,1,1-Трифторбормэтан 256, 382
1,1,1-Трифтордихлорэтан 147—150, 159
1,1,2-Трифтор-1,2-дихлорэтан 128,
150—153, 285
1,1,2-Трифтор-2,2-дихлорэтан 279
Трифториодметан 306
1,1,1 -Трифтор-3-иодпропан 185
Трифторметан 10, 22, 30, 31, 34—42,
81, 90, 111, 200. 205, 207, 221
Трифторметилбензол 207—214
Трифторметилкарбинол 381
2-Трифторметилпентафторпропен 314
Трифторметилпентахлорбензол 333
Трифторметилсульфонилгипохлорит
226
Трифторнадуксусная кислота 369
3,3,3-Трифторпропен 185, 308—314
3,3,3-Трифторпропилен 308
а,а,(%-Трифтортолуол 207
1,1,1 -Трифтор-3,3,3-трихлорпропан 184
3,3,3-Трифтортрихлорпропен 307
1,1,1-Трифтортрихлорэтан 370
1,1,2-Трифтортрихлорэтан 98, 103, 104,
112, 113, 120—129, 135, 139, 279,
280, 345, 350, 374
Трифторуксусная кислота 98, 367—
371, 372, 375, 377, 379, 393
нитрил 393
серебряная соль 221
фторангидрид 370
хлорангидрид 382
1,1,1 -Трифторхлорбромэтан 254—257
1,1,3-Трифтор-2-хлордибромэтан 250—
253
Трифторхлорметан 22, 23—34, 40, 41,
52, 98, 234, 313, 393
1,1,1 -Трифтор-3-хлорпропан 182— * 85,
314
1,1,1-Трифторхлорэтан 117, 150, 153—
158, 256
1,1,2-Трифтор-1-хлорэтан 153
1,1,2-Трифтор-2-хлорэтан 253
Трифторхлорэтилен 117, 150, 153, 253,
273—280, 290
1,1,1-Трифторэтан 129—132, 157, 168,
173, 290
Трифторэтановая кислота 367
2,2,2-Трифторэтанол-! 369, 370, 381 —
383
Трифторэтилен 153, 280—286, 308,
387, 389
Р,|3,|3-Трифторэтиловый спирт 381
461
Фенилтрифторметан 207
Феннлфтороформ 207
Фожалин см. Продукт Фожалин
Форэтол см. Пенообразователь Фо-
рэтол
Фреон 11 57
Фреон 11В1 239
Фреон 12 42
Фреон 12В1 227
Фреон 12В2 222
Фреон 13 23
Фреон 13В1 214
Фреон 14 14
Фреон 21 83
Фреон 22 70
Фреон 22В1 236
Фреон 23 34
Фреон 31 91
Фреон 31-10 185
Фреон 32 54
Фреон 41 67
Фреон 112 135
Фреон 112а 132
Фреон 113 120
Фреон 113В2 250
Фреон 114 108
Фреон 114В2 242
Фреон 115 99,
Фреон 116 94
Фреон 122 158
Фреон 123 147
Фреон 123а 150
Фреон 123В1 254
Фреон 124а 144
Фреон 125 105
160
153
118
114
169
164
129
140
179
Фреон 132Ь
Фреон 133а
Фреон 134
Фреон 134а
Фреон 141Ь
Фреон 142Ь
Фреон 143а
Фреон 152а
Фреон 216
Фреон 216В2 257
Фреон 218 173
Фреон 253 182
Фреон 318В2 260
Фреон С318 187
Фреон 502 194
Фреон 503 200
Фтор 439—446
Фторбутены 304
Фтордибромметан 70
1-Фтор-1,2-дибромэтан 297
Фтордихлорбромметан 89, 239—242
Фтордихлорметан 10, 41, 52, 66, 81,
83—91, 242, 279
Фтористый винил 291
Фтористый винилиден 286
Фтористый метилен 54
Фтористый этилиден 140
Фторлон см. Смазка сухая Фторлон
Фторметан 56, 67—70
Фтороводород 446—453
Фтороводородная кислота 81
Фторопласт 3 404, 414, 416, 417
Фторопласт 4 421, 425, 432, 437
Фторотан 254
Фторпентахлорэтан 139
Фтортриброметан 328
Фтортрихлорметан 32, 33, 53, 57—67,
81, 89, 90
Фторуксусная кислота 373
Фторхлорметан 70, 91—94
1-Фтор-1-хлорэтан 296
1-Фтор-1-хлорэтилен 168
Фторэтилен 143, 291—297
Хладон
Хладон
Хладон
Хладон
Хладон
Хладон
Хладон
Хладон
Хладон
Хладон
Хладон
Хладон
Хладон
Хладон
Хладон
Хладон
Хладон
Хладон
Хладон
Хладон
Хладон
Хладон
Хладон
Хладон
Хладон
Хладон
Хладон
Хладон
Хладон
Хладон
Хладон
Хладон
Хладон
Хладон
Хладон
Хладон
Хладон
11 57
11В1 239
12 42
1281 227
1282 222
13 23
13В1 214
14 14
21 83
22 70
22В1 236
23 34
31 91
31-10 185
32 54
41 67
112 135
112А 132
113 120, 428
113В2 250
114 108
114В2 242
115 99
116 94
123 147
123а 150
123ВТ 254
124а 144
125 105
132Ь 160
133а 153
134 118
134а 114
141Ь 169
142Ь 164
143а 129
152а 140
462
Хладон 216 179 Четырехфтористый углерод 14
Хладон 216В2 257
Хладон 218 173 Эпилам(ы)
Хладон 253 182 Аквалин 401—402
Хладон 318Б2 260 Трибофол 402—403
Хладон С318 187 Эфрен 1 399—401
Хладон 502 194, 198, 199 Эфрен 2 399-401
Хладон503200,204,205 Эти&олс1льфофто
Хромнн см. Препарат Хромин Этилиденфторид 140
Хромоксан см. Препарат Хромоксан Эфрен (ы) см. Эпилам(ы) Эфрены
Предисловие .... . • . * .... 6
Введение 8
Стандартные и условные обозначения, сокращения . . . . 13
1. Хладоны ... • ... .... . . .14
Хладоны метанового ряда . . 14
CF4 Тетрафторметан . . . . 14
CF3C1 Трифторхлорметан . . . 23
CF3H Трифторметан ... . . . . 34
CF2C12 Дифтордихлорметан 42
CF2H2 Дифтор метан ... .54
CFC13 Фтортрихлорметан . . . 57
CFH3 Фторметан .... ... 67
CF2C1H Дифторхлорметан . 70
CFC12H Фтордихлорметан . ... . . 83
CFC1H2 Фторхлорметан . . . 91
Хладоны этанового ряда ..... . .94
C2F6 Гексафторэтан . . . .94
QF5CI Пентафторхлорэтан 99
C2F5H Пентафторэтан . . .105
C2F4C12 1,1,2,2-Тетрафтордихлорэтан 108
C2F4H2 1,1,1,2-Тетрафторэтан . . . . . . .114
C2F4H2 1,1,2,2-Тетрафторэтан 118
C2F3C13 1,1,2-Трифтортрихлорэтан .... ... 120
C2F3H3 1,1,1-Трифторэтан 129
C2F2C14 1,1-Дифтортетрахлорэтан .... . . 132
C2F2C14 1,2-Дифтортетрахлорэтан . . . 135
C2F2H4 1,1-Дифторэтан . . . 140
C2F4C1H 1,1,2,2-Тетрафторхлорэтан . . 144
C2F3C12H 1,1Д-Трифтордихлорэтан ... ... 147
C2F3C12H 1,1,2-Трифтор-1,2-дихлорэтан . . 150
C2F3C1H2 1,1,1-Трифторхлорэтан 153
C2F2C13H 1,1-Дифтор- 1,2,2-трихлорэтан . ... 158
C2F2C12H2 1,1-Дифтор-1,2-дихлорэтан . .... 160
C2F2C1H3 1,1-Дифтор-1-хлорэтан ... 164
C2FC12H3 1-Фтор-1,1-дихлорэтан . . . 169
Хладоны пропанового, и бутанового рядов 173
C3F8 Октафторпропан 173
C3F6C12 1,1,1,2,3,3-Гексафтордихлорпропан . . . 179
C3F3C1H4 1,1,1-Трифтор-З-хлорпропан 182
C4Fio Декафторбутан . . . . 185
C4F8 Октафторциклобутан ... . . .187
Азеотропные смеси хладонов и трифторметилбензол .194
Азеотропная смесь дифторхлорметана и пентафторхлорэтана . . 194
Азеотропная смесь трифторметана и трифторхлорметана . . . 200
Азеотропная смесь трифторметана и гексафторэтана . ... 205
C7F3H5 Трифторметил бензол ... . 207
2. Бромхладоны ... ... 214
CF3Br Трифторбромметан . . * 214
CF2Br2 Дифтордибромметан . . . ... . 222
CF2ClBr Дифторхлорбромметан 227
CF2BrH Дифторбромметан .... 236
CFCl2Br Фтордихлорбромметан . . 239
C2F4Br2 1,1,2,2-Тетрафтордибромэтан . ... 242
C2F3ClBr2 1,1,2-Трифтор-2-хлордибромэтан . . . 250
C2F3ClBrH 1,1,1-Трифторхлорбромэтан . . 254
C3F6Br2 1,1,1,2,3,3-Гексафтордибромпропан . . 257
C4F8Br2 Октафтордибромбутан . 260
3. Фторолефины . . . .... 263
C2F4 Тетрафторэтилен . . . . . . 263
C2F3C1 Трифторхлорэтилен . . . 273
C2F3H Трифторэтилен . . ... 280
C2F2H2 1,1-Дифторэтилен . . . 286
C2FH3 Фторэтилен ... . .291
C3F6 Гексафторпропен .... . . 297
C3F5H 1,1,3,3,3-Пентафторпропен . . 304
C3F3H3 3,3,3-Трифторпропен . . . 308
C4F8 Октафторизобутилен . 314
4. Перфорированные органические вещества . . . 319
CsF12 Перфторпентан . 319
СбРи Перфторгексан . . 322
CeF6 Гексафторбензол . .... 325
C7F16 Перфторгептан . . . . . 329
C7F8 Октафтортолуол . . . . 331
CgFis Перфтороктан ... . . 333
CeFi6 Перфторэтилциклогексан . . . 334
CioFis Перфтордекалин . . . 336
CsFisO Перфтордибутиловый эфир . . 338
CioF220 Перфтордиамиловый эфир . . . 343
CsF13N Перфторметилдиэтиламин . ... 344
CeF15N Перфтортриэтиламин ... . . 346
CgF21N Перфтортрипропиламин . . . 352
Ci2F27N Перфтортрибутиламин . . 356
Продукт БАФ-85 . . 361
Продукт Фожалин . . 363
C4Fi4S Нонафторбутилпентафторид серы . . 366
5. Соединения с функциональными группами и поверхностно-активные
вещества . . . . . . . . 367
Перфторки слоты и фтор ангидриды перфторполиэфирокислот ... . 367
СгР3НО2 Трифторуксусная кислота . 367
C4F7HO2 Гептафтормасляная кислота . . . .371
C5F9HO2 Перфторпентановая кислота . 374
C7F13HO2 Перфторгептановая кислота 376
C9F17HO2 Перфторнонановая кислота 378
Олигомеры тетрафторэтиленоксида 380
Олигомеры гексафторпропеноксида 380
Полифторированные спирты и кетоны 381
C2F3H3O 2,2,2-Трифторэтанол-1 . 381
C3F4H4O 2,2,3,3-Тетрафторпропанол-! . 383
C5F8H4O 2,2,3,3,4,4,5,5-Октафторпентанол-1 386
C7F12H4O 2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7-Додекафторгептанол-1 ... 388
C9F16H4O 2,2,3,3,4,4,5,5,6,7,7,8,8,9,9-Гексадекафторнананол-1 390
С3Рб0 Гексафторацетон . .... . . . . . . 392
Поверхностно-активные вещества . 394
Препарат Хромин . . . . 394
Препарат Хромоксан ........ 396
Пенообразователь пленкообразующий 396
Пенообразователь универсальный 397
Пенообразователь Форэтол . . 398
Эпиламы Эфрен 1, Эфрен 2 . . . ... 399
Эпилам Эфрен К ... ... . 401
Эпилам Аквалин . . . .... 401
Эпилам Трибофол . ... ... . 402
6. Фторированные жидкости, масла и смазки . . . . . 403
фторхлоруглеродные жидкости, масла и смазки . . . . 403
Жидкости 11Ф, 11ФД . . . . . . 403
Жидкость 11ФД-М . . 405
Жидкости 12Ф, 12ФД . . ... . 406
Жидкость 13Ф . . . . . ... 408
Жидкость 13ФМ ... 409
Жидкость УФ . . . . . .... . 410
Масла 4Ф, 4ЛФ 411
Масло-8 .... . 412
Смазка 10-ОКФ . . . ... .' 415
Смазка № 8 . 416
Фторуглеродные жидкости, масла и смазки 418
Жидкости Б-1, М-1 420
Масло УПИ 420
Смазки КС, КСТ, 5А . . . . ... .421
Перфтор полиэфирные жидкости, масла и смазки 421
Масла 6МФ-130, 6МФ-320 . 423
Жидкости ПЭФ 425
Смазка ВНИИ НП-233 .... .426
Смазка ВНИИ НП-275 426
Смазка ВНИИ НП-280 . 427
Смазка ВНИИ НП-282 . 428
Смазка ВНИИ НП-283 . . 429
Смазка Криогель . . . . ... 431
Смазка СК-1-06 . . 432
Смазка СК-2-06 ...... 433
Масла, жидкости и смазки на основе сложных фторэфиров и других
фторсодержащих соединений . . .... . . . 434
Масло-10 фторированное . . .... . 434
Жидкости БК-1, БК-2 .... . 435
Смазка КФТ-4 . . . .... 437
Смазка сухая Фторлон . 438
Приложение. Краткие сведения о фторе и фторовфдороде . . . 439
Фтор ... .... 439
Фтороводород . ... 446
Библиографический список . 454
Предметный указатель 458
СПРАВОЧНОЕ ИЗДАНИЕ
МЛ7ССЯМОВ Борис
БЛРЛБЛЯОВ В
СГЕЯЛЯОВ
СЛГЛЯДЛКОВЛ
7СЛ У РОВ Л Голг/яа
Редактор Л. Е.
Техн. редактор Л. Ю.
Корректор Л. С. Л
ИБ № 2036
Сдано в набор 10.06.89. Подписано в печать 5.04.90. М-23084. Формат бумаги 60x90 1/16.
Бумага тип. № 1. Литературная гарнитура. Печать высокая. Усл. печ. л. 29.0. Усл.
кр.-отт. 29,0. Уч.-изд. л. 28,6. Тираж 3500 экз. Зак. № 263. Цена I р. 80 к.
Ордена «Знак Почета» издательство «Химия», Ленинградское отделение.
191186, Ленинград, Д-186, Невский пр., 28.
коловой Государственного комитета СССР по печати. 198052, г. Ленинград, Л52,
Измайловский проспект, 29. Отпечатано в Ленинградской типографии № 4 ордена Трудового
Красного Знамени Ленинградского объединения «Техническая книга» им. Евгении
Соколовой Государственного комитета СССР по печати. 190000, Ленинград,
Прачечный пер., д. 6.