Khí CFC từ lâu đã được biết đến là chất gây hiệu ứng nhà kính, làm thủng tầng ozon. Vậy bản chất khí CFC là gì, sinh ra từ đâu, những tác hại của khí CFC với con người và môi trường ra sao. Cùng tìm lời giải đáp qua bài viết sau.
Tóm tắt
Khí thải CFC là gì?
Khí CFC hay còn gọi là Chlorofluorocarbon, là hợp chất của các khí hữu cơ có thành phần gồm cacbon, clo và flo. CFC là khí nhân tạo được điều chế bởi con người nhằm sử dụng cho nhiều ngành công nghiệp. Đặc biệt, CFC là môi chất phổ biến nhất của tủ lạnh trong thế kỷ 20.
Trong quá trình sử dụng, chất CFC đã xâm nhập vào bầu khí quyển và gây ảnh hưởng xấu đến môi trường. Đặc biệt là hiện tượng hiệu ứng nhà kính.
Phân loại khí CFC
Trong thực tế, chất CFC được chia ra thành nhiều loại khác nhau như: CFC11, CFC12, CFC13.
Ngoài ra, còn có CF2Cl2 còn gọi là freon 12 hay F12, CHC1F2 còn gọi là F22, CCl4 hay CF4
Các hợp chất khí trên đều có khả năng là phá hủy tầng ozon khi xâm nhập vào khí quyển.
Nguồn gốc của khí CFC?
Nhà khoa học Frederic Swarts người Bỉ là người đầu tiên tìm ra khí CFC trong quá trình tổng hợp CCl4 (Carbon tetrachloride). Trong quá trình thực hiện, ông đã thay Clo bằng Flo nhằm tạo ra khí CFC 11 và CFC 12 tức là CCl3F và CCl2F2.
Vào đầu thế kỷ 20, khí CFC được ứng dụng phổ biến trong ngành công nghiệp máy lạnh với mục đích tìm chất có điểm sôi thấp, khó phản ứng và phải ít độc hại hơn so với các môi chất khác đang được dùng thời điểm đó.
Khí CFC sinh ra từ đâu?
Khí CFC chủ yếu được tìm thấy trong các thiết bị làm lạnh như máy lạnh, tủ lạnh,…. Ngoài ra, CFC cũng được sử dụng làm chất đẩy trong bình xịt gián, kiến, chất tẩy nhờn kim loại, trong bình cứu hỏa và đóng vai trò là dung môi làm sạch khô.
Tính chất của khí CFC
- Nguyên tử cacbon trong các liên kết CFC dạng đối xứng tứ diện. Vì các nguyên tử Flo và Clo khác nhau về kích cỡ và điện tích từ hydro nên các CFC có nguồn gốc từ CH4 bị chệch khỏi đối xứng tứ diện hoàn hảo. Tính chất vật lý của CFC có thể điều chỉnh bằng những thay đổi về số lượng và tính chất của các nguyên tử halogen.
- CFC là chất khí dễ bay hơi nhưng ít hơn so với ankan mẹ của chúng vì tính phân cực gây ra bởi các halide khiến các phân tử có sự tương tác.
- Nhiệt độ sôi của fluoromethane từ -51,7 °C (CF2H2) đến -128 °C (CF4). Khí CFC có nhiệt độ sôi cao hơn vì các chloride phân cực mạnh hơn clorua.
- CFC khó cháy hơn CH4 vì chứa ít liên kết C-H hơn và đối với chloride, thì các halide đã giải phóng sẽ dập tắt các các gốc tự do giúp duy trì sự cháy.
- Mật độ của các CFC cao hơn các ankan tương ứng và tương quan với số lượng chloride.
- Phản ứng quan trọng nhất của khí CFC là sự phân rã quang của một liên kết C-Cl, cụ thể là: CCl3F → CCl2F. + Cl. – Cl. chính là Clo nguyên tử và cách hoạt động rất khác clo phân tử (Cl2). Gốc Cl. tồn tại lâu dài ở tầng thượng khí quyển, nơi nó xúc tác chuyển đổi Ozon O3 thành O2. Ozon hấp thụ bức xạ có trong ánh sáng Mặt Trời là UVB nên khi bị phân rã, lượng bức xạ nguy hiểm này sẽ tiến tới gần Trái Đất với mức năng lượng cao và gây nguy hiểm cho con người.
Tác hại của khí CFC
Ảnh hưởng đến tính mạng con người
Khí CFC là chất khí độc, có ảnh hưởng rất xấu và thậm chí gây nguy hiểm đến sức khỏe, tính mạng của con người. Nếu con người tiếp xúc với nồng độ khí CFC quá 11% sẽ gây ra các tình trạng chóng mặt, mất tập trung, run rẩy, co giật, trầm cảm hệ thần kinh trung ương và loạn nhịp tim. Nếu nặng hơn có thể gây ra tử vong.
Khí CFC phá hủy tầng ozon
CFC được sử dụng nhiều trong các ngành công nghiệp nên xảy ra tình trạng loại khí này dễ dàng xâm nhập vào bầu khí quyển, tầng ozon.
Như đã nói, các hợp chất khí CFC rất đa dạng, loại CFC phát tán vào bầu khí quyển nhiều nhất có thể kể đến như: CFC 11, CFCl2, CFCl3 (hay freon) và đặc biệt là F12. Bên cạnh đó, một lượng nhỏ khí CFC khác là CHC1F2 (hoặc F22), CCl4 và CF4 cũng xâm nhập vào bầu khí quyển làm thủng tầng ozon, gây hiệu ứng nhà kính.
CFC 11 và CFC 12 có hiệu quả kinh tế cao nên lượng sản xuất hai loại khí này tăng nhanh trong vài thập niên gần đây. Bởi vậy, tầng ozon cũng bị ảnh hưởng nghiêm trọng hơn.
Các quốc gia đang kêu gọi thay thế khí CFC bằng các loại khí thân thiện với môi trường hơn như R22, R32.
Gây ô nhiễm nguồn nước
CFC ngấm vào mạch nước ngầm gây biến đổi tính chất của nước và gây ảnh hưởng đến sức khỏe của con người khi sử dụng trực tiếp. Bên cạnh đó, chúng còn làm giảm sự đa dạng sinh học của nước.
XEM THÊM: Chất tinh khiết là gì? Top 3 điều cần biết về chất tinh khiết
Vậy là bài viết đã giúp bạn đọc trả lời được câu hỏi khí CFC là gì cũng như tác hại mà loại khí này gây ra với sức khỏe con người và môi trường sống của chúng ta. Hãy tìm hiểu về những dòng sản phẩm áp dụng công nghệ mới, không thải ra CFC khi hoạt động. Đây là cách đơn giản để mỗi chúng ta góp phần nhỏ trong công cuộc bảo vệ mái nhà chung đấy!
