Los clorofluorocarbonos (CFC) son derivaos de los hidrocarburos enchíos llograos por aciu la sustitución d'átomos d'hidróxenu por átomos de flúor y/o cloru principalmente.
Los CFC son una familia de gases que s'empleguen en diverses aplicaciones, principalmente na industria de la refrigeración y de propelentes de aerosoles. Tán tamién presentes n'aislantes térmicos. Los CFC tienen una gran persistencia na atmósfera, de 50 a mas o menos 200 años. Col pasu del tiempu algamen la estratosfera, onde se disocian por aición de la radiación ultravioleta, lliberando'l cloru y dando empiezu al procesu de destrucción de capar ozonu. CFC ye'l nome xenéricu d'un grupu de compuestos que contienen cloru, flúor y carbonu, utilizaos como axentes que producen fríu y como gases propulsores nos aerosoles. Les sos múltiples aplicaciones, la so volatilidá y la so estabilidá química provoquen la so acumuladura na alta atmósfera, onde la so presencia, según dellos científicos, ye causante de la destrucción de la capa proteutora d'ozonu. thumb|Molécules de CFC llograes pola sustitución d'átomos d'hidróxenu por átomos de flúor o cloru
Anguaño sábese que l'apaición del furacu d'ozonu sobre L'Antártida sureste, a empiezos de la primavera austral, ta rellacionada cola fotoquímica de los CFC presentes en diversos productos comerciales (freón, aerosoles, pintures, etc.). Ello ye que la prohibición de la fabricación y distribución d'esti tipu de gases dexó a la Capa d'Ozonu amosar los primeros nicios de recuperación.
Tipos de CFC según el so comercialización
El CFC-12 ye un gas a temperatura ambiente. Hasta apocayá, utilizóse estensamente en acondicionadores d'aire d'automóviles, d'onde yeren lliberaos a l'atmósfera mientres el so usu y serviciu. Anguaño utilízase un equipu especial pa prindar los CFC (y los sos modernos sustitutos) cuando los acondicionadores d'aire de los coches remataron el so serviciu.
Dempués de la Segunda Guerra Mundial afayóse que vaporizando el CFC-12 n'estáu líquidu, ésti podía utilizase pa crear burbuyes en plásticos d'espluma ríxidos. Les diminutes burbuyes enfiñíes de CF2Cl2 faen qu'estos productos sían bonos aislantes térmicos, una y bones esti gas ye un probe conductor de calor. Sicasí, el CFC-12 llibérase darréu mientres la formación de les llámines d'espluma, como les bandexes blanques utilizaes pa envasar productos de carne fresco, y enantes pa contener hamburgueses en restoranes de comida rápida.
El compuestu CFCl3, llamáu CFC-11, ye un líquidu que fierve a temperatura cercano a l'ambiental. El CFC-11 utilizar pa formar furacos en productos d'espluma blanda, como almaes, alfombres acolchaes, coxinos y asientos y rellenos en coches. Esti compuestu tamién foi aplicáu pa faer productos d'esplumes d'uretano ríxidu usaos como aislantes en neveres, conxeladores y en dellos edificios. L'usu de productos d'esplumes aislantes aumentó nel postreru cuartu de sieglu debíu al interés con al respective del caltenimientu d'enerxía.
L'otru CFC qu'anicia gran esmolición ambiental ye'l 1,2-dicloro-1,1,2,2-tetrafluoroetano, llamáu CFC-113. Esti compuestu foi utilizáu llargamente pa llimpiar la grasa, el pegamento y los residuos de soldadura en paneles de circuitu electrónicos dempués de la so fabricación, consumiéndose cerca de 2 kilogramu per metru cuadráu. Munchos fabricantes camudaron los sos procesos de fabricación col fin de nun utilizar nengún tipu de líquidu de llimpieza. Los CFC nun tener nengún sumidoriu troposféricu de tal manera que toles sos molécules xuben a la estratosfera. Esti procesu de tresporte vertical na atmósfera nun ta afeutáu pol fechu de que la masa d'estes molécules sían mayor que la masa permediu del nitróxenu y del oxíxenu n'enríte-y, una y bones la fuercia diferencial de gravedá ye enforma menor que la debida a la de los constantes choques d'otres molécules que aleatorizan les direiciones de molécules, inclusive les pasaes. Por aciu esti tresporte, les molécules de CFC, finalmente, migren a les partes medies y altes de la estratosfera onde hai suficiente UV-C de la lluz solar entá non penerar pa descomponer fotoquímicamente diches molécules, lliberando d'esta miente átomos de cloru.
El tetracloruro de carbonu, CCl4, ye una sustancia disminuidora d'ozonu (SDO). Comercialmente, utilizóse como disolvente y como entemediu na fabricación de CFC-11 y CFC-12, perdiéndose cierta cantidá escontra l'atmósfera mientres la so producción. La so aplicación como disolvente na llimpieza en secu foi atayáu na mayor parte de los países desenvueltos, anque hasta bien apocayá la so práutica entá siguía en munchos otros países.
El metilcloroformo, CH3--CCl3, o 1,1,1- tricloroetano, foi producíu en grandes cantidaes y utilizáu na llimpieza de metales, de tal manera qu'una gran parte lliberar a l'atmósfera. Anque, cerca de la metá d'esta cantidá foi esaniciada de la troposfera por reaición col radical hidroxilo, el restu sobrevive abondu tiempu como pa migrar escontra la estratosfera. Na actualidá'l metilcloroformo y el tetracloruro de carbonu contribúin, conxuntamente, en cerca de la metá de la contribución de los CFC al cloru de la estratosfera.
Degradación de la capa d'ozonu Propúnxose que'l mecanismu al traviés del cual los CFC ataquen la capa d'ozonu ye una reaición fotoquímica: al incidir la lluz sobre la molécula de CFC, llibérase un átomu de cloru con un electrón llibre, denomináu radical cloru, bien reactivu y con gran afinidá pol ozonu, que ruempe la molécula d'esti postreru. La reaición sería catalítica; la teoría propuesta estima qu'un solu átomu de cloru destruyiría hasta 100.000 molécules d'ozonu. Dalgunos alieguen que CFC permanez mientres más de cien años nes capes altes de l'atmósfera, onde s'atopa l'ozonu, pero esto ye imposible yá que les molécules de CFC tienen un pesu molecular que varia ente 121,1 y 137,51 ente que la densidá de l'atmósfera ye 29.01, polo que les escases molécules de Freones que lleguen hasta la estratósfera cayen en poco tiempu de regresu escontra tierra.
Los estudios de Fatbian, Borders y Penkett (ref: P.Fabian, R. Borders, S.A. Penkett, et al., “Halocarbons in the Stratosphere.” Nature, (Dec. 24) páxs. 733-736) demostraron que los Freones F-11 y F-12 algamaben un máximu de 29 a 32 km d'altor, onde les sos concentraciones varien ente 0,1 a 10 ppb (partes de billón). Considerando que la enerxía necesaria por que la radiación UV disocie a la molécula de CFC tien que ser igual o mayor que la de la banda UV-C (286-40 nanómetros), y esta radiación ye totalmente absorbida pol oxíxenu más arriba de los 45 km d'altor, la radiación necesario pa disociar a los CFC nun llega hasta l'altor onde s'atopen les primeres molécules.
En 1987 roblóse un alcuerdu internacional, el Protocolu de Montreal relativu a les sustancies destructores de la capa d'ozonu”, pa controlar la producción y el consumu de sustancies que destrúin l'ozonu. Nesti protocolu estableció l'añu 1996 como fecha llende p'abandonar totalmente la producción y el consumu de clorofluorocarburos nos países desenvueltos. Los países en víes de desenvolvimientu disponen de 10 años más pal cumplimientu d'esti requisitu. Tamién s'establecieron controles pa los haluros, el tetracloruro de carbonu, el 1,1,1-tricloroetano (metil cloroformu), los hidroclorofluorocarburos (HCFC), los hidrobromofluorocarburos (HBFC) y el bromuru metílicu. Estos productos químicos namái se dexen pa usos esenciales y siempres que nun esistan alternatives téunica y económicamente vidables.Enciclopedia de Salú y Seguridá nel Trabayu; Propiedaes de los Fluorocarburos; Guía de Productos Químicos.> http://www.mtin.es/es/publica/pub_electronicas/destacaes/enciclo/xeneral/contenido/tomu4/104-06.pdf
Arriendes d'ello, la eficacia de la destrucción del ozonu aumenta si tán presentes nubes estratosfériques. Esto asocede namái nel fríu de la nueche polar, cuando les temperatures baxen a menos de 200 K y, nel Antárticu, a 180 K o menos. Na primavera antártica, fundamentalmente n'ochobre y payares, rexistráronse cantidaes d'ozonu notablemente amenorgaes y menguantes dende 1975. Esti fenómenu conozse como'l furacu d'ozonu. Cuando'l sol torna, la perda recupérase rápido.Tomáu de Inxeniería Ambiental; Segunda edición; J. Glynn Henry y Gary W. Heinke; Pearson Educación; Méxicu - Arxentina - Brasil - Colombia - Costa Rica - Chile - España - Guatemala - Perú - Puertu Ricu - Venezuela.
Riesgos Los fluorocarburos son, polo xeneral, menos tóxicos que los correspondientes hidrocarburos clorados o bromados. Esta menor toxicidá puede debese a una mayor estabilidá del enllaz C-F y, seique tamién, a la menor solubilidá lipoide de les sustancies más fluoradas. Gracies al so baxu nivel de toxicidá, foi posible escoyer fluorocarburos que sían seguros pa los usos a los que se destinen. Sicasí, la supuesta seguridá de los fluorocarburos nestes aplicaciones fizo que se sopelexar la falsa creencia de que los fluorocarburos son dafechu inocuos en cualquier condición d'esposición.
En realidá, los hidrocarburos volátiles posen propiedaes narcótiques similares a les de los hidrocarburos clorados, anque más débiles. La inhalación aguda de 2.500 ppm de triclorotrifluoretano provoca intoxicación y descoordinación psicomotriz nel ser humanu, un efeutu que tamién se repara con concentraciones de 10.000 ppm (1 %) de diclorodifluorometano. La inhalación de diclorodifluorometano a concentraciones de 150.000 ppm (15 %) provoca perda de la consciencia. Rexistráronse más de 100 muertes rellacionaes cola inhalación de fluorocarburos de resultes de la pulverización de aerosoles que conteníen diclorodifluorometano como propulsor nel interior d'una bolsa de papel y la so posterior inhalación. El TLV de 1.000 ppm establecíu pola Conferencia Americana de Higienistas Industriales del Gobiernu (ACGIH) nun produz efeutos narcóticos nel ser humanu.
Los fluorometanos y fluoretanos tampoco producen efeutos tóxicos, como mancadures hepátiques o renales, por esposición repitida. Los fluoralquenos, como'l tetrafluoretileno, el hexafluoropropileno o'l clorotrifluoretileno, pueden causar mancadures hepátiques y renales n'animales d'esperimentación tres esposiciones enllargaes y repitíes a les concentraciones apropiaes.
Sicasí, la toxicidá aguda de los fluoralquenos ye sorprendente en dellos casos. El perfluorisobutileno ye un bon exemplu d'ello. Con una CL50 de 0,79 ppm pa cuatro hores d'esposición nel casu de los aguarones, ye más tóxicu que'l fosgeno. Al igual qu'esti últimu productu, produz edema pulmonar agudu. Pela so parte, el fluoruro de vinilu y el fluoruro de vinilideno son fluoralcanos de bien baxa toxicidá.
De la mesma forma que munchos otros vapores de disolventes y anestésicos utilizaos en ciruxía, los fluorocarburos volátiles tamién pueden producir arritmia o parada cardiaca cuando l'organismu llibera una cantidá anormalmente alzada d'adrenalina (como en situaciones de congoxa, mieu, escitación o exerciciu violentu). Les concentraciones necesaries pa producir esti efeutu son bien cimeros a les que s'atopen de normal na industria.
En perros y monos, tanto'l clorodifluorometano como'l diclorodifluorometano provoquen rápido depresión respiratoria, broncoconstricción, taquicardia, depresión miocárdica ya hipotensión a concentraciones d'ente un 5 y un 10 %. El clorodifluorometano, al contrariu que'l diclorodifluorometano, nun provoca arritmies cardiaques en monos (anque sí en mures) y tampoco amenorga la función pulmonar.
Midíes de salú y seguridá. Tolos fluorocarburos sufren descomposición térmica cuando s'esponen a l'aición de la llapada o de metales calecíos en candia. Los productos de la descomposición de los clorofluorocarburos son los ácidos fluorhídrico y clorhídricu, xunto con cantidaes más pequeñes de fosgeno y fluoruro de carbonilo. Esti postreru compuestu ye bien inestable a la hidrólisis y rápido tresfórmase n'acedu fluorhídrico y dióxidu de carbonu en presencia de mugor.