Chlortrifluorethen
Chlortrifluorethen ist eine chemische Verbindung aus der Gruppe der aliphatischen, ungesättigten Halogenkohlenwasserstoffe, genauer zu den FCKW.
| Strukturformel | ||||||||||||||||
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| Allgemeines | ||||||||||||||||
| Name | Chlortrifluorethen | |||||||||||||||
| Andere Namen |
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| Summenformel | C2ClF3 | |||||||||||||||
| Kurzbeschreibung |
hochentzündliches, farbloses Gas mit schwach etherischem Geruch[1] | |||||||||||||||
| Externe Identifikatoren/Datenbanken | ||||||||||||||||
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| Eigenschaften | ||||||||||||||||
| Molare Masse | 116,47 g·mol−1 | |||||||||||||||
| Aggregatzustand |
gasförmig | |||||||||||||||
| Dichte |
5,335 kg·m−3 (0 °C, 1013 mbar)[1] | |||||||||||||||
| Schmelzpunkt | ||||||||||||||||
| Siedepunkt |
−28,4 °C[1] | |||||||||||||||
| Dampfdruck | ||||||||||||||||
| Löslichkeit |
reagiert mit Wasser[1] | |||||||||||||||
| Sicherheitshinweise | ||||||||||||||||
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| Thermodynamische Eigenschaften | ||||||||||||||||
| ΔHf0 |
−505,5 kJ/mol[3] | |||||||||||||||
| Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen (0 °C, 1000 hPa). | ||||||||||||||||
Gewinnung und Darstellung
BearbeitenChlortrifluorethen kann aus Tetrachlorethen hergestellt werden, welches zuerst in Trichlortrifluorethan und später mit Zink oder Wasserstoff umgesetzt wird.[4]
Eigenschaften
BearbeitenPhysikalische Eigenschaften
BearbeitenChlortrifluorethen ist ein farbloses Gas, das bei −28,4 °C siedet. Die Verdampfungsenthalpie am Siedepunkt beträgt 21,8 kJ·mol−1.[5] Die Dampfdruckfunktion ergibt sich nach Antoine entsprechend log10(P) = A−(B/(T+C)) (P in bar, T in K) mit A = 4,02636, B = 850,498 und C = −33,246 im Temperaturbereich von 206,3 bis 262,3 K.[6] Das Gas besitzt eine kritische Temperatur von 105,8 °C, einen kritischen Druck von 40,6 bar und eine kritische Dichte von 0,55 kg/l.[1] Der Schmelzpunkt der Verbindung liegt bei −158,2 °C. Die Schmelzenthalpie beträgt 5,55 kJ·mol−1.[7] Der Tripelpunkt der Temperatur liegt bei −158,2 °C und der Tripelpunkt des Drucks liegt bei 0,00001 bar.[1]
Chemische Eigenschaften
BearbeitenChlortrifluorethen ist chemisch instabil bei erhöhter Temperatur. Bei der Zersetzung bilden sich unter anderem Chlorwasserstoff und Fluorwasserstoff. Es neigt (vor allem mit Ethylen oder 1,1-Dichlorethylen) zur spontanen Polymerisation. Bei Verbrennung oder thermischer Zersetzung bilden sich giftige und korrosive Chlor- und Fluorverbindungen.
Sicherheitstechnische Kenngrößen
BearbeitenChlortrifluorethen bildet leicht entzündliche Gas-Luft-Gemische. Der Explosionsbereich liegt zwischen 4,6 Vol.‑% (220 g/m³) als untere Explosionsgrenze (UEG) und 64,3 Vol.‑% (3100 g/m³) als obere Explosionsgrenze (OEG). Die Grenzspaltweite wurde mit 1,5 mm (50 °C) bestimmt. Es resultiert damit eine Zuordnung in die Explosionsgruppe IIA. Die Zündtemperatur beträgt 540 °C.[1] Der Stoff fällt somit in die Temperaturklasse T1.
Verwendung
BearbeitenChlortrifluorethen wird zur Herstellung der Polymere Polychlortrifluorethylen (PCTFE) und Ethylen-Chlortrifluorethylen (ECTFE), also als Monomer bzw. Copolymer für thermoplastische Spezialkunststoffe verwendet.
Einzelnachweise
Bearbeiten- ↑ a b c d e f g h i j k l Eintrag zu Chlortrifluorethen in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA, abgerufen am 11. Januar 2023. (JavaScript erforderlich)
- ↑ Datenblatt Chlorotrifluoroethylene bei Sigma-Aldrich, abgerufen am 12. Januar 2021 (PDF).
- ↑ David R. Lide (Hrsg.): CRC Handbook of Chemistry and Physics. 90. Auflage. (Internet-Version: 2010), CRC Press / Taylor and Francis, Boca Raton FL, Standard Thermodynamic Properties of Chemical Substances, S. 5-21.
- ↑ britannica.com: Chlorotrifluoroethylene.
- ↑ Stephenson, R.M.; Malanowski, S.: Handbook of the Thermodynamics of Organic Compounds, Elsevier Science Publishing Co., Inc. 1987, ISBN 978-94-010-7923-5, doi:10.1007/978-94-009-3173-2, S. 21.
- ↑ Oliver, G.D.; Grisard, J.W.; Cunningham, C.W.: Thermodynamic properties and P-V-T relations of chlorotrifluoroethylene in J. Am. Chem. Soc. 73 (1951) 5719–5722, doi:10.1021/ja01156a067.
- ↑ E. S. Domalski, E. D. Hearing: Heat Capacities and Entropies of Organic Compounds in the Condensed Phase. Volume III. in J. Phys. Chem. Ref. Data. 25 (1996) 1–523, doi:10.1063/1.555985.