我国的绿色冰箱为什么不使用氟利昂?

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/04/29 01:50:04
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冰箱空调需要使用制冷剂工作,历史上曾用过氨、二氧化碳、二氧化硫、空气等作为制冷剂。1930年美国开发出氟利昂,是饱和碳氢化合物的氟、氯、溴衍生物的总称。

氟利昂是一大类,包括CFC(氯氟烃)、HCFC(含氢的氯氟烃)、HFC(含氢氟烃)、FC(全氟烃)、哈龙(含臭氯氟烃)几类,它们的热力性质有很大的区别,但又有许多共同的优点,比如:安全无毒,性质稳定,容易制造,最重要的是沸点很低,容易气化,因此是一种极为高效的制冷剂,从1930年到1990年,氟利昂得到了广泛的应用。(实际上,氟利昂不仅可以用作制冷剂,它还可用作发泡喷射剂等。日常生活中俗称“摩丝”的喷发胶里就含有氟利昂。)

但这些物质对臭氧层的破坏能力有大有小,如CFC、哈龙对臭氧有明显破坏作用,是当前淘汰的重点;HCFC的破坏作用比CFC类小得多,作为过渡物质目前还可以使用;HFC不含氯,对臭氧层没有破坏作用。由此可见,破坏臭氧层的只是含氯的氟利昂。也就是说,破坏臭氧层的实际上是氯原子,而不是氟原子,但“无氟家电”是长期以来约定俗成的一种叫法(或者也可以叫作“舆论误导”)。

位于大气平流层中的臭氧,能吸收太阳辐射的高能紫外线,臭氧层是保护地球免受太阳紫外线等宇宙辐射的防御体系。而高能紫外线对人和动物的健康影响很大。过量照射紫外线会引发皮肤癌、白内障等疾病。因而要保护臭氧层,防止臭氧层减少,就必须减少含氯氟利昂的排放。

氟利昂分子很稳定,在对流层中几乎不发生化学反应。但是,当它们上升到平流层后,在强烈的太阳光辐射作用下,含氯的氟利昂分子会离解出氯原子。氯原子与臭氧分子(O3)反应后,生成氧气分子(O2)和一氧化氯基(ClO)。一氧化氯基不稳定,很快变回氯原子,氯原子又与臭氧反应生成氧气和一氧化氯基……

Cl+O3→O2+ClO ClO+O→O2+Cl

如此周而复始,结果一个含氯氟利昂分子就能破坏多达10万个臭氧分子。总的结果,可以用化学方程式表示为:

2O3→3O2
(虽然反应中氯氟利昂分子所起的作用类式于催化剂,但由于其参加了反应过程,因而严格意义上不属于催化剂)。

随着冰箱空调等制冷设备使用中的老化,或者是对废旧设备