1,1,1-Trifluorethan ist eine organisch-chemische Verbindung aus der Gruppe der Fluorkohlenwasserstoffe (FKW). Es handelt sich hierbei um ein starkes Treibhausgas mit süßlichem Geruch.
| Strukturformel | ||||||||||||||||
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| Allgemeines | ||||||||||||||||
| Name | 1,1,1-Trifluorethan | |||||||||||||||
| Andere Namen |
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| Summenformel | C2H3F3 | |||||||||||||||
| Kurzbeschreibung |
farbloses Gas mit süßlichem Geruch[1] | |||||||||||||||
| Externe Identifikatoren/Datenbanken | ||||||||||||||||
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| Eigenschaften | ||||||||||||||||
| Molare Masse | 84,04 g·mol−1 | |||||||||||||||
| Aggregatzustand |
gasförmig | |||||||||||||||
| Dichte | ||||||||||||||||
| Schmelzpunkt |
−111,3 °C[1] | |||||||||||||||
| Siedepunkt |
−47,2 °C[1] | |||||||||||||||
| Sicherheitshinweise | ||||||||||||||||
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| Treibhauspotential |
5508 (bezogen auf 100 Jahre)[2] | |||||||||||||||
| Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen (0 °C, 1000 hPa). | ||||||||||||||||
Eigenschaften
BearbeitenTrifluorethan ist ein hochentzündliches Gas, welches mit Luft explosionsfähige Gemische bildet. Der Explosionsbereich liegt zwischen 9,5 Vol.‑% als untere Explosionsgrenze (UEG) und 19 Vol.‑% als obere Explosionsgrenze (OEG).[3] Mit einer relativen Gasdichte von 2,96 (Luft = 1)[3] ist das Gas schwerer als Luft und sammelt sich deshalb am Boden. Beim Ausströmen der Flüssigkeit oder beim Entweichen großer Gasmengen bilden sich kalte Nebel, die sich am Boden ausbreiten.[1] Die Dampfdrücke bei verschiedenen Temperaturen sind in folgender Tabelle angegeben:[1]
| T in °C | −10 | 10 | 20 | 30 | 50 | 70 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| p in bar | 4,4 | 8,3 | 11,1 | 14,4 | 23,1 | 35,3 |
Die Dampfdruckfunktion ergibt sich nach Antoine entsprechend log10(P) = A−(B/(T+C)) (P in bar, T in K) mit A = 4,02423, B = 786,645 und C = −30,093 im Temperaturbereich von 174 K bis 226 K.[4]
| Eigenschaft | Typ | Wert [Einheit] | Bemerkungen |
|---|---|---|---|
| Standardbildungsenthalpie | ΔfH0gas | −748,7 kJ·mol−1[5] | |
| Verbrennungsenthalpie | ΔcH0gas | −1008 kJ·mol−1[6] | |
| Wärmekapazität | cp | 109,66 J·mol−1·K−1 (220 K)[7] | als Flüssigkeit |
| Tripelpunkt | Ttriple | 161,82 K[7] | |
| Kritische Temperatur | Tc | 345,86 K[8] | |
| Kritischer Druck | pc | 37,64 bar[8] | |
| Kritische Dichte | ρc | 5,16 mol·l−1[8] |
Verwendung
Bearbeiten1,1,1-Trifluorethan findet als Kältemittel Verwendung.[9]
Umwelt
BearbeitenTrifluorethan ist als Treibhausgas ca. 5500-mal stärker als CO2.[2] Im Gegensatz zu den Fluorchlorkohlenwasserstoffen ist es aber nicht ozonschädigend.[1] Im Kyoto-Protokoll ist es als „wasserstoffhaltiger Fluorkohlenwasserstoff“ benannt, dessen Emission reduziert werden muss.[10]
Einzelnachweise
Bearbeiten- ↑ a b c d e f g h i j Eintrag zu 1,1,1-Trifluorethan in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA, abgerufen am 8. Januar 2021. (JavaScript erforderlich)
- ↑ a b G. Myhre, D. Shindell et al.: Climate Change 2013: The Physical Science Basis. Working Group I contribution to the IPCC Fifth Assessment Report. Hrsg.: Intergovernmental Panel on Climate Change. 2013, Chapter 8: Anthropogenic and Natural Radiative Forcing, S. 24–39; Table 8.SM.16 (ipcc.ch [PDF; 15,5 MB]).
- ↑ a b G. Sorbe: Sicherheitstechnische Kenndaten chemischer Stoffe. - 82. Ergänzungslieferung 6/2001, ecomed Verlag Heidelberg, ISBN 3-609-73060-9.
- ↑ H. Russell Jr., D. R. V. Golding, D. M. Yost: The heat capacity, heats of transition, fusion and vaporization, vapor pressure and entropy of 1,1,1-trifluoroethane. In: J. Am. Chem. Soc. 66 (1944) S. 16–20. doi:10.1021/ja01229a006.
- ↑ E. Wu, A. S. Rodgers: Thermochemistry of gas-phase equilibrium CF3CH3 + I2 = CF3CH2I + HI. The carbon-hydrogen bond dissociation energy in 1,1,1-trifluoroethane and the heat of formation of the 2,2,2-trifluoroethyl radical. in J. Phys. Chem., 1974, 78, S. 2315–2317.
- ↑ V. P. Kolesov, A. M. Martynov, S. M. Skuratov: Standard enthalpy of formation of 1,1,1-trifluoroethane. In: Russ. J. Phys. Chem. (Engl. Transl.) 39 (1965) 39, S. 223–225.
- ↑ a b H. Russell Jr., D. R. V. Golding, D. M. Yost: The heat capacity, heats of transition, fusion and vaporization, vapor pressure and entropy of 1,1,1-trifluoroethane. In: J. Am. Chem. Soc. 1944, 66, S. 16–20.
- ↑ a b c K. Fujiwara, S. Nakamura, M. Noguchi: Critical Parameters and Vapor Pressure Measurements for 1,1,1-Trifluoroethane (R-143a). In J. Chem. Eng. Data 43 (1998) S. 55–59, doi:10.1021/je970177h.
- ↑ Daten für UN 3337, GAS ALS KÄLTEMITTEL R 404A (Pentafluorethan, 1,1,1- Trifluorethan und 1,1,1,2- Tetrafluorethan, zeotropes Gemisch mit ca. 44 % Pentafluorethan und 52 % 1,1,1-Trifluorethan). In: ADR Dangerous Goods. Abgerufen am 2. September 2024.
- ↑ Sebastian Oberthür, Hermann E. Ott: The Kyoto Protocol: International Climate Policy for the 21st Century. Springer Science & Business Media, 2013, ISBN 978-3-662-03925-0.