2,3,3,3-Tetrafluoropropene

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2,3,3,3-Tetrafluoroprop-1-ene
2,3,3,3-Tetrafluorpropene Structural Formulae V.1.svg
Nome IUPAC
2,3,3,3-Tetrafluoroprop-1-ene
Abbreviazioni
HFO-1234yf
Nomi alternativi
R-1234yf; 2,3,3,3-Tetrafluoropropilene ; Opteon YF ; Solstice YF
Caratteristiche generali
Formula bruta o molecolareCF3-CF=CH2
Massa molecolare (u)114.043
Aspettogas
Numero CAS754-12-1
Numero EINECS468-710-7
PubChem2776731
SMILES
C=C(C(F)(F)F)F
Proprietà chimico-fisiche
Densità (g/cm3, in c.s.)1.1 g/cm3 a 25 °C
Solubilità in acqua198.2 mg/l a 24 °C,
Temperatura di ebollizione-29.4 °C
Tensione di vapore (Pa) a 21.1 °C K600kPa
Indicazioni di sicurezza
Limiti di esplosione6.2% v/v - 12.3% v/v
Temperatura di autoignizione405 °C
Simboli di rischio chimico
infiammabile gas compresso
Frasi H220 - 280
Consigli P281 - 210 - 260 - 308+313 - 410+403

Il 2,3,3,3-Tetrafluoropropene, o R-1234yf, è una idrofluoroolefina con formula CH2=CF-CF3. È stato proposto come candidato per rimpiazzare il l'R-134a come fluido refrigerante nei condizionatori delle automobili.

Produzione[modifica | modifica wikitesto]

La produzione di "R-1234yf" è un processo multistadio che comprende[1]:

  1. L'idrogenazione catalitica dell'esafluoropropene con idrogeno per formare l'1,1,1,2,3,3-esafluoropropano (HFC-236ea)
    CF3-CF=CF2 + H2 → CF3-CFH-CF2H
  2. Deidrofluorurazione dell'1,1,2,3,3,3-esafluoropropano a dare l'1,2,3,3,3-pentafluoropropene (HFO-1225ye)
    CF3-CFH-CF2H → CF3-CF=CFH + HF
  3. L'idrogenazione del'1,2,3,3,3-pentafluoropropene a HFC-245EB (1,1,1,2,3-pentafluoropropano)
    CF3-CF=CFH +H2→ CF3-CFH-CFH2
  4. La deidrofluorurazione catalitica[2] dell'HFC-245EB per formare il prodotto "R-1234yf"
    CF3-CFH-CFH2 → HF + CF3-CF=CH2

Utilizzi[modifica | modifica wikitesto]

Il fluido "R-1234yf" fa parte di una nuova classe di refrigeranti pronti a sostituire i clorofluorocarburi e gli idrofluorocarburi nei sistemi di condizionamento per applicazioni automotive. Il fluido "R-1234yf" ha un global warming potential (GWP) pari a 4[3].Più basso di 335 volte rispetto all'R-134a (GWP = 1430) e un tempo di semivita in atmosfera circa 400 volte più basso. Questo refrigerante è stato sviluppato per rispettare la direttiva 2006/40/EC che richiede ai produttori di automobili di usare un fluido refrigerante con GWP inferiore a 150[4].

Il freon "R-1234yf" per via delle sue caratteristiche chimico-fisiche molto simili al freon R-134ª può essere inserito facilmente nelle automobili attuali con piccole modifiche progettuali del sistema di condizionamento. Tuttavia non tutte le auto in circolazione sono compatibili: si rende necessario l'intervento sulle "gomme" utilizzate nel sistema (o-ring, seal-washer,...)[5]: non tanto per il fluido di refrigerazione quanto per gli olii (specifici per r-1234yf) usati nei compressori, si ha un effetto corrosivo nei confronti dei materiali atti alla tenuta dei vecchi impianti R-134a.

Sicurezza[modifica | modifica wikitesto]

Il fluido R-1234yf è più reattivo rispetto a R-744 e R-134a per la presenza nella molecola di un doppio legame.

Pur essendo leggermente infiammabile, nelle condizioni normali di lavoro i vapori non vengono innescati.[6]

Note[modifica | modifica wikitesto]

  1. ^ Process For The Manufacture Of Fluorinated Olefins - Patent Application, su faqs.org, 13 marzo 2016.
  2. ^ (EN) Seoyeon Lim, Min Soo Kim, Jae-Wook Choi, Honggon Kim, Byoung Sung Ahn, Sang Deuk Lee, Hyunjoo Lee, Chang Soo Kim, Dong Jin Suh. Jeong-Myeong Ha, Kwang Ho Song, Catalytic dehydrofluorination of 1,1,1,2,3-pentafluoropropane (HFC-245eb) to 2,3,3,3-tetrafluoropropene (HFO-1234yf) using in-situ fluorinated chromium oxyfluoride catalyst, in Catalysis Today, vol. 293-294, 15 settembre 2017, pp. 42-48, DOI:10.1016/j.cattod.2016.11.017.
  3. ^ "Automakers Go HFO", Chemical & Engineering News, July 26, 2010
  4. ^ 134A Replacement - HFO-1234yf Archiviato il 2 agosto 2010 in Internet Archive.
  5. ^ High initial prices are projected for HFO-1234yf, raising questions about the rate of OE deployment and whether aftermarket service shops will use it at all, su automotivedesign.eu.com. URL consultato l'8 agosto 2012 (archiviato dall'url originale il 30 marzo 2012).
  6. ^ HFO1234yf (r-1234yf) - Prodotto e Scheda Tecnica, su generalgas.it. URL consultato il 13 marzo 2016.

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