クロロフルオロカーボン

クロロフルオロカーボン（CFC）とハイドロクロロフルオロカーボン（HCFC）は、炭素（C）、水素（H）、塩素（Cl）、フッ素（F）を含む、完全にまたは部分的にハロゲン化された 炭化水素であり、メタン、エタン、プロパンの揮発性誘導体として生成されます。

最も一般的な例はジクロロジフルオロメタン（R-12）です。R-12は一般にフレオンとも呼ばれ、冷媒として使用されていました。多くのCFCは、冷媒、推進剤（エアロゾル用途）、ガス消火システム、溶剤として広く使用されています。CFCは上層大気のオゾン層破壊に寄与するため、モントリオール議定書に基づいてそのような化合物の製造は段階的に廃止され、R-410A、R-134a、R-1234yfを含むハイドロフルオロカーボン（HFC）やハイドロフルオロオレフィン（HFO）^[1]などの他の製品に置き換えられています。^{[2] [3] [4]}

より単純なアルカンと同様に、CFC中の炭素は四面体対称で結合している。フッ素原子と塩素原子は、水素原子および互いの原子との大きさおよび有効電荷が大きく異なるため、メタン由来のCFCは完全な四面体対称性から外れている。^[5]

CFC および HCFC の物理的特性は、ハロゲン原子の数と種類を変更することで調整できます。一般に、これらは揮発性ですが、親アルカンほどではありません。揮発性の低下は、ハロゲン化物によって引き起こされる分子極性に起因し、分子間相互作用を引き起こします。たとえば、メタンは -161 °C で沸騰しますが、フルオロメタンは -51.7 (CF ₂ H ₂ ) から -128 °C (CF ₄ ) の間で沸騰します。塩化物はフッ化物よりもさらに分極しやすいため、CFC の沸点はさらに高くなります。極性があるため、CFC は有用な溶媒であり、その沸点は冷媒として適しています。 CFC はメタンよりもはるかに燃えにくいですが、これは CFC には CH 結合が少ないことと、塩化物や臭化物の場合は放出されたハロゲン化物が炎を維持するフリーラジカルを消滅させるためです。

CFC の密度は、対応するアルカンよりも高くなります。一般に、これらの化合物の密度は塩化物の数と相関します。

CFC と HCFC は通常、塩素化メタンとエタンからハロゲン交換によって生成されます。クロロホルムからのクロロジフルオロメタンの合成がその例です。

HCCl ₃ + 2 HF → HCF ₂ Cl + 2 HCl

臭素化誘導体は、ハイドロクロロフルオロカーボンのフリーラジカル反応によって生成され、CH 結合が C-Br 結合に置き換わります。麻酔薬である 2-ブロモ-2-クロロ-1,1,1-トリフルオロエタン(「ハロタン」) の生成がその例です。

CF ₃ CH ₂ Cl + Br ₂ → CF ₃ CHBrCl + HBr

CFCとHCFCは、毒性、反応性、可燃性が低いため、さまざまな用途に使用されています。^[6]メタンとエタンをベースにしたフッ素、塩素、水素のあらゆる組み合わせが研究され、ほとんどが商品化されています。さらに、炭素数が多い例や臭素を含む関連化合物の例も数多く知られています。用途には、冷媒、発泡剤、医療用途のエアロゾル推進剤、脱脂溶剤などがあります。

テフロンに変換されるモノマーであるテトラフルオロエチレンの前駆体として、毎年数十億キログラムのクロロジフルオロメタンが生産されています。^[7]

• クロロフルオロカーボン（CFC）：メタンとエタンから生成されるこれらの化合物の化学式は CCl _m F _4−mと C ₂ Cl _m F _6−mで、m は 0 以外です。
• ハイドロクロロフルオロカーボン（HCFC）：メタンとエタンから生成されるこれらの化合物の化学式はCCl _m F _n H _4−m−nとC ₂ Cl _x F _y H _6−x−yで、m、n、x、yはゼロ以外です。
• 臭素フルオロカーボンはCFC や HCFC と似た化学式を持ちますが、臭素も含まれています。
• ハイドロフルオロカーボン（HFC）：メタン、エタン、プロパン、ブタンから生成されるこれらの化合物の化学式はそれぞれCF _m H _4−m、C ₂ F _m H _6−m、C ₃ F _m H _8−m、C ₄ F _m H _10−mで、mは0以外です。

フッ素化アルカンには特別な番号付けシステムが使用されます。この番号には Freon-、R-、CFC-、HCFC- が付きます。右端の値はフッ素原子の数、その左の次の値は水素原子の数に1を加えた数、その左の次の値は炭素原子の数から1 を引いた数(ゼロは示されません)、残りの原子は塩素です。

例えば、フレオン12は、2つのフッ素原子（2番目）を含み、水素原子（1-1=0）を含まないメタン誘導体（数字が2つだけ）を示します。したがって、CCl ₂ F ₂です。^[8]

CFC/R/フレオンクラスの化合物の正しい分子式を得るために適用できる別の方程式は、番号に90を加えることです。結果として得られる値の最初の数字は炭素の数、2番目の数字は水素原子の数、3番目の数字はフッ素原子の数になります。残りの説明されていない炭素結合は塩素原子で占められています。この方程式の値は常に3桁の数字です。簡単な例はCFC-12で、90+12=102 -> 1炭素、0水素、2フッ素原子、したがって2塩素原子となり、CCl ₂ F ₂になります。上の段落で説明した方法と比較して、分子構成を推測するこの方法の主な利点は、分子の炭素原子の数が得られることです。^[9]

臭素を含むフロンは4 つの数字で示されます。エタンやプロパン誘導体によくある異性体は、数字の後に続く文字で示されます。

オゾン層の破壊を引き起こすCFCの反応は、光誘起によるC-Cl結合の切断である。^[10]

CCl ₃ F → CCl ₂ F ^. + Cl ^.

塩素原子はCl ^.と表記されることが多いが、塩素分子（Cl ₂）とは全く異なる挙動を示す。ラジカルCl ^{. は}上層大気中で長寿命であり、そこでオゾンをO ₂に変換する触媒となる。オゾンはUV-B放射を吸収するため、オゾンが減少すると、この高エネルギー放射が地球の表面に到達する可能性が高くなる。臭素原子はさらに効率的な触媒であるため、臭素化CFCも規制されている。^[11]

CFC はオゾン層破壊の原因となるため、モントリオール議定書によって段階的に廃止されました。

CFCの大気への影響は、オゾン層破壊化学物質としての役割に限定されません。赤外線吸収帯は、その波長の熱が地球の大気圏から逃げるのを防ぎます。CFCは、7.8～15.3μmのスペクトル領域でCFとC-Cl結合から最も強い吸収帯を持ちます[ ^14]。この領域内の大気の相対的な透明度から「大気の窓」と呼ばれています^{[15] 。}

CFC吸収帯の強さと、CFC（実際はすべての共有結合フッ素化合物）が放射線を吸収する波長における大気の独特の感受性^[16]により、CFCとその他の非反応性フッ素含有ガス（パーフルオロカーボン、HFC、HCFC、臭化フルオロカーボン、SF ₆、NF ₃など）から「超」温室効果が生じます。^[17]この「大気の窓」吸収は、各CFCの濃度が低いために強まります。CO _{2は高濃度で赤外線吸収帯が少なく飽和に近いため、放射収支、したがって温室効果はCO 2}濃度の変化に対して感度が低くなります。^[18]温度の上昇はほぼ対数的です。^[19]逆に、CFCの濃度が低いと、その影響は質量に比例して増加するため、 ^{[17]クロロフルオロカーボンは}_CO2よりも温室効果を高める可能性がはるかに高い温室効果ガスとなります。

大気への影響を減らすために、グループは積極的に旧CFCを処分しています。^[20]

NASAの2018年の発表によると、オゾン層の破壊はCFC禁止の結果回復し始めている。^[21]しかし、2019年に発表された研究では、CFCの驚くべき増加が報告されており、中国では規制されていない使用が指摘されている。^[22]

1920 年代以前、そして 1920 年代中、冷蔵庫は冷媒としてアンモニア、二酸化硫黄、クロロメタンなどの有毒ガスを使用していました。1920 年代後半、冷蔵庫からクロロメタンが漏れる一連の死亡事故の後、アメリカの企業であるフリジデール、ゼネラルモーターズ、デュポンの間で、より安全で無毒な代替品を開発するための大規模な共同作業が始まりました。ゼネラルモーターズのトーマス・ミッドリー・ジュニアは、最初のクロロフルオロカーボンを合成したとされています。フリジデール社は、1928 年 12 月 31 日に CFC の配合に関する最初の特許 (番号 1,886,339) を取得しました。1930 年、アメリカ化学会でのデモンストレーションで、ミッドリーはこれらの特性をすべて派手に実証しました。ガスを吸い込んでろうそくを吹き消すことで^[23]。^{[24] [25]}

1930年までに、ゼネラルモーターズとデュポンはキネティックケミカルカンパニーを設立してフレオンを生産し、1935年までにフリジデールとその競合企業によってR-12を使用した冷蔵庫が800万台以上販売された。1932年、キャリアは「大気キャビネット」として知られる世界初の家庭用エアコンユニットにR-11を使用し始めた。CFCはほぼ無毒であるため、すぐに大型エアコンシステムの冷媒として選ばれるようになった。都市の公衆衛生法が改訂され、公共の建物で冷媒として使用できるガスはクロロフルオロカーボンのみと指定された。^[26]

CFCの成長はその後数十年にわたって続き、年間売上高はピーク時には10億ドルを超え、年間生産量は100万トンを超えました。1974年になって初めて、カリフォルニア大学の化学者2人、F. シャーウッド ローランド教授とマリオ モリーナ博士が、クロロフルオロカーボンの使用が大気中のオゾン濃度の大幅な減少を引き起こしていることを発見しました。これが環境保護活動の始まりとなり、最終的にはモントリオール議定書の制定につながりました。^{[27] [28]}

第二次世界大戦中、さまざまなクロロアルカンが軍用機で標準的に使用されていましたが、これらの初期のハロンは毒性が強すぎました。しかし、戦後は徐々に民間航空でも一般的に使用されるようになりました。1960年代には、フルオロアルカンとブロモフルオロアルカンが利用可能になり、非常に効果的な消火物質としてすぐに認識されました。ハロン1301に関する初期の研究の多くは米軍の支援の下で行われ、ハロン1211は当初主に英国で開発されました。1960年代後半までには、コンピューター室、通信スイッチ、研究室、博物館、美術コレクションなど、水消火器や乾燥粉末消火器では保護対象資産に損害を与える恐れのある多くの用途で、ハロン1211が標準となりました。 1970 年代には軍艦から始まり、ブロモフルオロアルカンは次第に、人員へのリスクを最小限に抑えながら、閉鎖空間での深刻な火災を迅速に鎮火する手段としても知られるようになりました。

1980年代初頭までに、ブロモフルオロアルカンは航空機、船舶、大型車両、コンピュータ施設、ギャラリーなどで一般的に使用されていました。しかし、クロロアルカンとブロモアルカンがオゾン層に与える影響について懸念が表明され始めました。オゾン層保護に関するウィーン条約では、ブロモフルオロアルカンは同じ制限の対象とならず、代わりにブロモフルオロアルカンの消費量は1986年のレベルで凍結されました。これは、消火システムの緊急放出は、重大な影響を与えるには量が少なすぎると考えられ、制限するには人体の安全にとって重要すぎると考えられたためです。^[29]

1970年代後半から、オゾン層に破壊的な影響を及ぼすことから、CFCの使用は厳しく規制されてきた。電子捕獲検出器の開発後、ジェームズ・ラブロックは、アイルランド上空で60pptのCFC -11のモル分率を発見し、空気中にCFCが広く存在していることを初めて検出した。1973年に終了した自費研究遠征で、ラブロックは北極と南極の両方でCFC-11を測定し、収集した50の空気サンプルのそれぞれにガスが存在することを発見し、CFCは環境に有害ではないという結論に達した。しかし、この実験は、大気中のCFCの存在に関する最初の有用なデータを提供した。 CFC による被害は、シェリー・ローランドとマリオ・モリーナによって発見されました。彼らはラブロックの研究に関する講義を聞いた後、研究に着手し、1974 年にその関連性を示唆する最初の出版物を発表しました。CFC の最も魅力的な特徴の 1 つである反応性の低さが、最も破壊的な影響の鍵であることが判明しました。CFC は反応性が低いため、100 年を超える寿命があり、上部成層圏に拡散する時間があります。^[30]成層圏に到達すると、太陽の紫外線は C-Cl 結合のホモリティック切断を引き起こすのに十分な強さになります。1976 年、EPA は毒性物質規制法に基づいて、CFC とエアゾール推進剤の商業的製造と使用を禁止しました。これは後に、成層圏オゾン層の破壊に対処するために 1990 年に大気浄化法が改正され、この法律は廃止されました。^[31]

1987年までに、南極上空のオゾン層の劇的な季節的減少に対応して、モントリオールの外交官はCFC生産の大幅な削減を求める条約、モントリオール議定書を作成しました。1989年3月2日、12の欧州共同体加盟国は、今世紀末までにすべてのCFCの生産を禁止することに合意しました。1990年、外交官はロンドンで会合し、2000年までにCFCを完全に排除することを求めることでモントリオール議定書を大幅に強化することを投票で決定しました。2010年までには、開発途上国からもCFCが完全に排除されるはずでした。

条約を遵守する国々が入手できる CFC はリサイクルからしか得られないため、その価格はかなり高騰しています。世界中で生産が停止すれば、この物質の密輸もなくなるはずです。しかし、現在 CFC の密輸問題は存在しており、これは国連環境計画(UNEP) が 2006 年に発表した「オゾン層破壊物質の違法取引」という報告書で認識されています。UNEP は、1990 年代半ばに闇市場を通った CFC の量は 16,000～38,000 トンと推定しています。この報告書では、毎年 7,000～14,000 トンの CFC が開発途上国に密輸されていると推定しています。密輸が最も多いのはアジア諸国です。 2007年の時点で、中国、インド、韓国で世界のCFC生産量の約70％を占めていることが判明しており、^[32]韓国は後に2010年にCFC生産を禁止した。 ^[33] CFC密輸が続いている理由も調査された。報告書では、禁止されたCFC製品を使用して動作するように設計された冷凍システムの多くは寿命が長く、引き続き動作していると指摘されている。これらのアイテムの機器を交換するコストは、よりオゾン層に優しい機器に装備するよりも安い場合がある。さらに、CFCの密輸は重大な問題とは見なされていないため、密輸に対する罰則は低いと認識されている。 2018年には、東アジアの未知の場所で、2012年頃から議定書に違反して推定年間13,000メートルトンのCFCが製造されているという問題に世間の注目が集まった。^{[34] [35]} CFCは最終的には段階的に廃止される可能性が高いが、現在の非遵守問題を食い止めるための努力が続けられている。

モントリオール議定書の頃には、システムのテストやメンテナンス中に意図的または偶発的に排出される量が緊急時の排出量よりも大幅に多いことが認識され、その結果、多くの例外はあるものの、ハロンが条約に導入されました。^{[36] [37] [38]}

CFCの生産と消費はモントリオール議定書で規制されているが、既存のCFC貯蔵庫からの排出は同議定書では規制されていない。2002年には、冷蔵庫、エアコン、エアゾール缶などの既存製品に推定5,791キロトンのCFCが含まれていた。^[39]対策を講じなければ、これらのCFCの約3分の1が今後10年間^{[いつ? ]}に排出されると予測されており、オゾン層と気候の両方に脅威を与える。^[40]これらのCFCの一部は、CFC分子を破壊する高温制御焼却によって安全に回収・破壊することができる。^[41]

1978年、米国はエアゾール缶でのフロンなどのCFCの使用を禁止し、これがそれらの使用に対する長い一連の規制措置の始まりとなった。デュポンの重要なフロン製造特許（「ハロ炭化水素のフッ素化プロセス」、米国特許番号3258500）は1979年に失効する予定だった。デュポンは他の同業他社と連携して、オゾン層破壊化合物の規制に対抗するために「責任あるCFC政策のための同盟」というロビー団体を結成した。^[42] 1986年、デュポンは新しい特許を手にして、以前の立場を覆し、公にCFCを非難した。^{[43]デュポンの代表者は}モントリオール議定書に出席し、CFCを世界中で禁止するよう求め、新しいHCFCが冷媒の世界的な需要を満たすと述べた。^[43]

ドライクリーニングなどの大規模用途の溶剤としての特定のクロロアルカンの使用は、例えば1994 年の温室効果ガスに関するIPPC指令や 1997 年のEUの揮発性有機化合物(VOC) 指令などにより段階的に廃止されています。クロロフルオロアルカンの使用は医療目的のみに許可されています。

臭化フルオロアルカンは、モントリオール議定書および欧州連合のガイドライン に基づき、2004 年 1 月 1 日より、オランダやベルギーなどの一部の国では大部分が段階的に廃止され、その使用のための機器の所有は禁止されています。

1994年には、ほとんどの（おそらくすべての）国で新規在庫の生産が中止された。^{[44] [45] [46]}しかし、多くの国では、この用途に安全で完全に満足のいく代替品が見つかっていないため、航空機にハロン消火システムを装備することを義務付けている。また、他の高度に特殊な用途もいくつかある。これらのプログラムは、ハロンリサイクルコーポレーション^[47]が調整する「ハロンバンク」を通じてハロンをリサイクルし、大気への放出が真の緊急事態の場合にのみ行われるようにし、残りの在庫を節約する。

CFCの暫定的な代替品はハイドロクロロフルオロカーボン（HCFC）であり、成層圏オゾン層を破壊するが、その程度はCFCよりはるかに少ない。^[48]最終的には、ハイドロフルオロカーボン（HFC）がHCFCに取って代わる。CFCやHCFCとは異なり、HFCのオゾン層破壊係数（ODP）は0である。^[49]デュポンは1980年代にフロンの代替品としてハイドロフルオロカーボンの生産を開始した。これらには、スバ冷媒とダイメル推進剤が含まれていた。^{[50]自然冷媒は気候に優しい解決策であり、冷凍・}空調からの地球温暖化物質の排出削減に関心のある大企業や政府からますます支持を集めている。

ハイドロフルオロカーボンは京都議定書に含まれており、その非常に高い地球温暖化係数（GWP）とハロカーボンの気候変動への寄与の認識により、モントリオール議定書のキガリ改正^[51]に基づいて規制されています。^[52]

2007年9月21日、国連主催のモントリオールサミットで、約200カ国が2020年までにハイドロクロロフルオロカーボン（HCFC）の完全廃止を加速することに合意した。発展途上国には2030年までの猶予が与えられた。これまでこのような取り組みに抵抗してきた米国や中国など多くの国が、加速された段階的廃止スケジュールに同意した。^[53]インドは2020年にHCFC-141bの完全廃止を達成した。^[54]

モントリオール議定書に基づくHCFCの段階的廃止により、大気中のHCFC濃度は2021年に低下し始めたと報告されている。^[55]

これらの冷媒の新規生産は禁止されているが、古いシステムには依然として大量に存在しており、私たちの環境に差し迫った脅威をもたらしていると言われている。^[56]これらの有害な冷媒の放出を防ぐことは、壊滅的な気候変動を緩和するために私たちが取ることができる最も効果的な行動の一つとして位置付けられている。^[57]

冷媒におけるクロロフルオロカーボンの代替品に関する研究は、成層圏オゾン層への損傷に関する最初の警告が発表された後の 1970 年代後半に始まりました。

ハイドロクロロフルオロカーボン（HCFC）は下層大気中では安定性が低いため、オゾン層に到達する前に分解される。しかし、HCFCの相当数は成層圏で分解し、当初の予測よりも多くの塩素蓄積に寄与している。後に塩素を含まない代替物質であるハイドロフルオロカーボン（HFC）は、下層大気中での寿命がさらに短い。^[48]これらの化合物の1つであるHFC-134aは、自動車のエアコンでCFC-12の代わりに使用された。炭化水素冷媒（プロパン/イソブタン混合物）は、優れた熱力学的特性を持ち、特に高温環境で優れた性能を発揮するため、オーストラリア、米国、その他多くの国で自動車用エアコンシステムに広く使用されていた。1,1-ジクロロ-1-フルオロエタン（HCFC-141b）は、ODPとGWP値が低いため、HFC-134aに取って代わった。また、モントリオール議定書によれば、HCFC-141bは2020年1月までに段階的に廃止され、シクロペンタン、HFOs、HFC-345aなどのODPゼロの物質に置き換えられることになっている^。[58]

天然冷媒（アンモニアや二酸化炭素など）の中で、炭化水素は環境への影響がほとんどなく、家庭用や業務用の冷凍アプリケーションでも世界中で使用されており、新しいスプリットシステムエアコンにも利用され始めています。^[59] 実験室分析では、CFCの使用に代わってさまざまな溶媒や方法が使用されています。^[60]

定量噴霧式吸入器（MDI）では、オゾンに影響を与えない代替燃料として「ハイドロフルオロアルカン」が開発されました。^[61]

ハイドロクロロフルオロカーボンおよびハイドロフルオロカーボンの代替品としてのハイドロフルオロオレフィン（HFO）の開発は、2016年のモントリオール議定書のキガリ改正後に始まりました。この改正では、地球温暖化係数（GWP）の高い冷媒を段階的に廃止し、二酸化炭素に近いGWPの低い他の冷媒に置き換えることが求められました。^[62] HFOのオゾン層破壊係数は0.0で、主要なCFC-11の1.0と比較して低く、GWPが低いため、CFC、HCFC、HFCよりも環境的に安全な代替品となっています。^{[63] [64]}

ハイドロフルオロオレフィンは、かつて高 GWP ハイドロフルオロカーボンが使用されていた用途の機能的な代替品として機能します。2022 年 4 月、EPA は、非道路車両の自動車エアコンおよび小型冷媒缶の整備用継手に関する重要な新規代替政策 (SNAP) プログラムの下での HFO-1234yf の最終規則リストに署名しました。この規則により、オゾン層を破壊する R-12 などの CFC や、高 GWP HFC である R-134a がかつて使用されていた用途で、HFO-1234yf が取って代わることになりました。^[65]自動車業界での CFC と HFC の段階的廃止と代替は、最終的にこれらのガスの大気への放出を削減し、ひいては気候変動の緩和にプラスの貢献をします。^{[66] [67]}

大気中の CFC 濃度の時間履歴は比較的よく知られているため、海洋循環に対する重要な制約となっています。CFC は海面の海水に溶解し、その後海洋内部に運ばれます。CFC は不活性であるため、海洋内部の濃度は、大気の時間変化と海洋循環および混合の畳み込みを単純に反映しています。

クロロフルオロカーボン（CFC）は、1930年代から空調、冷凍、フォームの発泡剤、断熱材や梱包材、エアゾール缶の推進剤、溶剤など様々な用途で大気中に放出されている人為起源の化合物である。^[68] CFCは海洋に流入するため、海洋循環や混合プロセスの速度と経路を推定するための過渡トレーサーとして非常に有用である。^[69]しかし、1980年代のCFCの生産制限により、CFC-11とCFC-12の大気中濃度の増加は止まり、大気中のCFC-11とCFC-12の比率は着実に減少しており、水塊の水の年代測定がより困難になっている。^[69]ちなみに、六フッ化硫黄（SF ₆）の生産と放出は、1970年代から大気中で急増している。^[69] CFCと同様に、SF ₆も不活性ガスであり、海洋の化学活動や生物活動の影響を受けません。^{[70]したがって、SF} ₆と組み合わせてCFCをトレーサーとして使用すると、CFC濃度の低下による水の年代測定の問題が解決されます。

CFCやSF ₆を海洋循環のトレーサーとして使用すると、時間依存のソース関数により海洋プロセスの速度を導出することができます。表層水塊が最後に大気と接触してからの経過時間がトレーサーから導出された年齢です。^{[71]年齢の推定値は、個々の化合物の部分圧と、CFC同士（またはSF} ₆ ）の部分圧の比に基づいて導出できます。^[71]

水塊の年齢は、CFC 分圧 (pCFC) 年齢または SF ₆分圧 (pSF ₆ ) 年齢によって推定できます。水サンプルの pCFC 年齢は次のように定義されます。

${\displaystyle pCFC={\frac {[CFC]}{F(T,S)}}}$

ここで、[CFC]は測定されたCFC濃度（pmol kg ⁻¹）であり、Fは温度と塩分の関数としての海水中のCFCガスの溶解度です。^[72] CFC分圧は、10〜12気圧または1兆分の1（ppt）の単位で表されます。^[73] CFC-11とCFC-12の溶解度測定値は、以前にワーナーとワイスによって測定されています^[73]さらに、CFC-113の溶解度測定値はBuとワーナーによって測定され^[74]、SF ₆はワニンホフらによって測定されました。^[75]およびブリスターらによって測定されました。^[76] 上記の著者らは、1気圧の全圧での溶解度（F）を次のように表現しました。

${\displaystyle \ln F=a_{1}+a_{2}\left({\frac {100}{T}}\right)+a_{3}\ln \left({\frac {T}{100}}\right)+a_{4}\left({\frac {T}{100}}\right)^{2}+S\left[b_{1}+b_{2}\left({\frac {T}{100}}\right)+b_{3}\left({\frac {T}{100}}\right)^{2}\right]}$

^{ここで、F = mol l −1}または mol kg ⁻¹ atm ⁻¹で表される溶解度、T = 絶対温度、S = 1000分の1 (ppt) での塩分濃度、a ₁、a ₂、a ₃、b ₁、b ₂、および b _{3 は}、溶解度測定値に最小二乗法で適合して決定される定数です。^{[74]この式は、積分された}ファントホッフ方程式と対数セッチェノウ塩分依存性から導かれます。 ^[74]

CFCの溶解度は温度が下がるにつれて1℃あたり約1%ずつ増加することが注目される。^[71]

_{CFC（またはSF 6} ）の部分圧が算出されると、CFC-11、CFC-12、またはSF ₆の大気時間履歴と比較されます。この履歴では、pCFCは同じ年と直接対応しています。対応する日付と海水サンプルの収集日の差が、水塊の平均年齢です。^{[71]水塊の年齢は、2つのCFC部分圧の比、またはSF} ₆部分圧とCFC部分圧の比を使用して計算することもできます。^[71]

化学物質安全データシートによると、CFCとHCFCは無色で揮発性があり、毒性のない液体およびガスで、かすかに甘いエーテル臭があります。11%以上の濃度で過剰に暴露すると、めまい、集中力の低下、中枢神経系の抑制、または不整脈を引き起こす可能性があります。蒸気は空気を押しのけ、密閉された空間で窒息を引き起こす可能性があります。クロロフルオロカーボンは皮膚から吸収される可能性がありますが、その量は少ないです。吸入したクロロフルオロカーボンは肺に急速に吸収され、わずか15秒で血中濃度のピークに達し、20分後には安定した濃度になります。経口摂取したクロロフルオロカーボンの吸収は、吸入した場合に比べて35〜48倍低くなります。^[77]不燃性ですが、燃焼生成物にはフッ化水素酸や関連種が含まれます。^[78] 通常の職業上の被ばくは0.07％と評価されており、重大な健康リスクをもたらすことはありません。^[79]

Scholia にはクロロフルオロカーボンの化学クラスプロファイルがあります。

• ガス換算表
• 命名法に関するよくある質問
• クラス I オゾン層破壊物質
• クラス II オゾン層破壊物質 (HCFC)
• アメリカ海軍によるハロン使用の歴史 2000-08-19ウェイバックマシンにアーカイブ
• 超高温プラズマアークでの熱分解を利用したCFC除去プロセス 2016-04-15にWayback Machineでアーカイブ
• 車のエアコンのフロン
• 消火器のハロンを段階的に廃止