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 液化クロロジフルオロメタンはSTPにさらされると沸騰する
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| 名前 | |||
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| 推奨されるIUPAC名
クロロ(ジフルオロ)メタン | |||
| その他の名前
クロロジフルオロメタン ジフルオロ
モノクロロメタン モノクロロジフルオロメタン HCFC-22 R-22 ジェネ トロン 22 フレオン 22 アークトン 4 アークトン 22 UN 1018 ジフルオロクロロメタン フルオロカーボン-22 冷媒 22 | |||
| 識別子 | |||
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3Dモデル（JSmol）
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| チェムBL |
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| ケムスパイダー |
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| ECHA 情報カード | 100.000.793 | ||
| EC番号 |
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| ケッグ |
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パブケム CID
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| RTECS番号 |
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| ユニ |
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| 国連番号 | 1018 | ||
CompTox ダッシュボード ( EPA )
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| プロパティ | |||
| クロロホルム2 | |||
| モル質量 | 86.47 グラム/モル | ||
| 外観 | 無色のガス | ||
| 臭い | スウィーティッシュ[1] | ||
| 密度 | 3.66 kg/m 3（15 ℃、ガス） | ||
| 融点 | −175.42 °C (−283.76 °F; 97.73 K) | ||
| 沸点 | −40.7 °C (−41.3 °F; 232.5 K) | ||
| 25 ℃で0.7799 vol/vol ; 3.628 g/L | |||
| ログP | 1.08 | ||
| 蒸気圧 | 20 ℃ で908kPa | ||
ヘンリーの法則
定数 ( k H ) |
0.033 mol・kg −1・bar −1 | ||
磁化率（χ）
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−38.6·10 −6 cm 3 /モル | ||
| 構造 | |||
| 四面体 | |||
| 危険 | |||
| 労働安全衛生（OHS/OSH）： | |||
主な危険
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環境有害性（N）、中枢神経抑制剤、Carc. Cat. 3 | ||
| GHSラベル: | |||
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| 警告 | |||
| H280、H420 | |||
| P202、P262、P271、P403 | |||
| NFPA 704 (ファイアダイヤモンド) | |||
| 引火点 | 不燃性[1] | ||
| 632 °C (1,170 °F; 905 K) | |||
| NIOSH（米国健康暴露限界）： | |||
PEL (許可)
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なし[1] | ||
REL (推奨)
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TWA 1000 ppm (3500 mg/m 3 ) ST 1250 ppm (4375 mg/m 3 ) [1] | ||
IDLH（差し迫った危険）
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ND [1] | ||
特に記載がない限り、データは標準状態（25 °C [77 °F]、100 kPa）の材料に関するものです。
 確認する （何ですか ？）
 インフォボックス参照
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クロロジフルオロメタンまたはジフルオロモノクロロメタンは、ハイドロクロロフルオロカーボン（HCFC）です。この無色のガスは、HCFC-22、R-22、またはCHClFとしてよく知られています。
2。これは、推進剤や冷媒として一般的に使用されていました。これらの用途は、この化合物のオゾン層破壊係数（ODP）と高い地球温暖化係数（GWP）のため、モントリオール議定書に基づいて先進国では2020年に段階的に廃止され、発展途上国ではこのプロセスが2030年までに完了する予定です。R-22は、テトラフルオロエチレンの前駆体など、工業用有機フッ素化学における多用途の中間体です。
生産と現在のアプリケーション
2008年のR-22の世界生産量は 年間約800Ggで、 1998年の年間約450Ggから増加しており、生産の大部分は発展途上国で行われています。[2] R-22は発展途上国では段階的に廃止されており、主に空調用途で使用されています。
R-22はクロロホルムから製造されます。
- HCCl 3 + 2 HF → HCF 2 Cl + 2 HCl
R-22の重要な用途はテトラフルオロエチレンの前駆体としてである。この変換では熱分解によりジフルオロカルベンが生成され、これが二量体化する：[3]
- 2 CHClF 2 → C 2 F 4 + 2 HCl
この化合物は強塩基で処理するとジフルオロカルベンも生成し、実験室ではこの反応中間体の供給源として使用されます。
クロロフルオロメタンの存在下でR-22を熱分解するとヘキサフルオロベンゼンが生成されます。
環境への影響
R-22は、オゾン層破壊係数が0.055と比較的低く、塩素含有ハロアルカンの中で最も低いため、オゾン層を破壊する可能性が高いCFC-11およびCFC-12の代替としてよく使用されます。 [4]しかし、この低いオゾン層破壊係数でさえ、もはや許容できるとは考えられていません。
さらなる環境懸念として、R-22 はGWP が 1810 である強力な温室効果ガスです (二酸化炭素の 1810 倍の強さを示します)。 ハイドロフルオロカーボン(HFC) はオゾン層破壊係数が低いため、R-22 の代替としてよく使用されますが、これらの冷媒の GWP は高くなることがよくあります。たとえば、R-410Aはよく代替されますが、GWP は 2088 です。別の代替品は、GWP が 3900 のR-404Aです。GWP が低い他の代替冷媒も利用できます。GWPが 1 未満のアンモニア(R-717) は、漁船や大規模な産業用途で依然として一般的な代替品です。高濃度のアンモニアは毒性があるため、小規模の冷凍用途への使用は制限されます。
プロパン(R-290) も別の例で、GWP は 3 です。プロパンは、CFC が導入される前は、工業規模より小さいシステムで事実上の冷媒でした。プロパン冷蔵庫は火災の危険性があるという評判のため、安全な CFC システムが冷蔵庫に対する否定的な認識を克服するまで、不便でコストが高いにもかかわらず、デリバリー アイスとアイス ボックスが圧倒的な消費者の選択肢であり続けました。米国では数十年にわたって冷媒として使用することは違法でしたが、現在では小型冷蔵庫に適した限られた量での使用が許可されています。可燃性と爆発の可能性があるため、エアコンや大型冷蔵庫で使用することは違法です。
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先進全球大気ガス実験 (AGAGE) により世界中の観測所の下層大気 (対流圏) で測定された HCFC-22。存在量は、汚染のない月平均モル分率として、1 兆分の 1で示されています。 -
![1992年以降、地球の大気中のR-22（CFC-22）の量が増加している。[5]](https://img-server.japedia.wiki/wikipedia/commons/thumb/c/cf/HCFC22_concentration.jpg/500px-HCFC22_concentration.jpg)
1992年以降、地球の大気中のR-22（CFC-22）濃度が増加している。[5]
欧州連合における段階的廃止
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2010 年 1 月 1 日以降、冷凍・空調設備の整備に新たに製造された HCFC を使用することは違法となり、再生およびリサイクルされた HCFC のみ使用できるようになりました。実際には、新しいガスを充填するのではなく、整備前にガスを設備から除去し、整備後に交換する必要があります。
2015年1月1日以降、冷凍・空調設備の保守にHCFCを使用することは違法となり、HCFC冷媒を使用した故障した設備は、HCFCを使用していない設備に交換する必要がある。[6]
米国における段階的廃止
R-22は、地球温暖化係数が高いため、EPAの重要新代替プログラム（SNAP）の規則20および21に基づく規制措置により、米国の新規機器ではほとんど段階的に廃止されました[7]。EPAのプログラムはモントリオール合意と一致していましたが、国際協定が法的効力を持つためには米国上院の批准が必要です。コロンビア特別区巡回控訴裁判所の2017年の判決[8]は、米国EPAにはSNAPに基づくR-22の使用を規制する権限がないとしました。基本的に裁判所は、EPAの法定権限[9]はオゾン層の削減のためであり、地球温暖化のためではないと裁定しました。EPAはその後、R-22を今後は規制しないという趣旨のガイダンスを発行しました。同じ裁判所による2018年の判決[10]では、EPAが2017年の判決に従ってガイダンスを発行した際に必要な手順に準拠していなかったと判断され、ガイダンスは無効となったが、ガイダンスを義務付けた以前の判決は無効とはならなかった。冷凍空調業界ではすでに新しいR-22機器の生産を中止していた。これらの判決の実際的な効果は、老朽化した機器を維持するために輸入されるR-22のコストを削減し、機器の耐用年数を延ばし、新しい機器でのR-22の使用を防ぐことである。
R-22、代替冷媒を使用した改修
R-22用に設計されたシステムのエネルギー効率とシステム容量は、R-22を使用した場合、利用可能な代替品よりもわずかに高くなります。[11]
R-407Aは低温・中温冷凍用です。ポリオールエステル（POE）オイルを使用します。
R-407Cはエアコン用です。最低 20 パーセントの POE オイルを使用します。
R-407F および R-407H は、中温および低温の冷凍アプリケーション (スーパーマーケット、冷蔵倉庫、プロセス冷凍) に使用されます。直接膨張システム設計のみです。POE オイルを使用します。
R-421A は、「空調スプリット システム、ヒート ポンプ、スーパーマーケット パック システム、乳製品チラー、リーチイン ストレージ、ベーカリー アプリケーション、冷蔵輸送、自己完結型ディスプレイ キャビネット、ウォークイン クーラー」で使用されます。鉱油(MO)、アルキルベンゼン (AB)、および POE を使用します。
R-422B は、低温、中温、高温の用途で使用されます。浸水する用途での使用は推奨されません。
R-422C は中温および低温用途向けです。TXV パワー エレメントを 404A/507A エレメントに変更する必要があり、重要なシール (エラストマー) を交換する必要がある場合があります。
R-422D は低温用途向けで、鉱油と互換性があります。
R-424A は、空調および 20 ～ 50˚F の中温冷蔵温度範囲で使用されます。MO、アルキルベンゼン(AB)、POE オイルで使用できます。
R-427A は、空調および冷凍用途に使用されます。鉱油をすべて除去する必要はありません。MO、AB、POE オイルで使用できます。
R-434A は、空調や中低温用途の水冷式およびプロセス冷却装置で使用されます。MO、AB、POE オイルで動作します。
R-438A（MO-99）は低温、中温、高温の用途に使用され、あらゆる潤滑油と互換性があります。 [12]
R-458Aは、容量や効率を損なうことなく、空調や冷凍用途に使用できます。MO、AB、POEオイルで使用できます。[13]
R-32またはHFC-32（ジフルオロメタン）は、空調や冷凍用途に使用されます。オゾン層破壊係数（ODP）はゼロ[2]で、地球温暖化係数（GWP）指数は二酸化炭素の675倍です。
物理的特性
2 つの同素体があり、59 K 未満では結晶 II 、59 K 以上 115.73 K 未満では結晶 I です。
価格履歴と在庫状況
EPAの分析によると、既存の在庫量は22,700トンから45,400トンの間であると示されています。[17] [18] [いつ？ ]
2012年にEPAはR-22の量を45%削減し、価格が300%以上上昇しました。2013年には、EPAはR-22の量を29%削減しました。[19]
参考文献
- ^ abcde NIOSH 化学物質の危険性に関するポケットガイド。「#0124」。国立労働安全衛生研究所(NIOSH)。
- ^ Rosenthal, Elisabeth; Lehren, Andrew W. (2012年6月20日). 「あらゆる窓に安堵感、しかし世界的不安も」ニューヨーク・タイムズ。2012年6月21日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2012年6月21日閲覧。
- ^ ジークムント、ギュンター;シュヴェルトフェーガー、ヴェルナー。ファイリング、アンドリュー。サート、ブルース。ベーア、フレッド。フォーゲル、ハーワード。マキューシック、ブレイン (2002)。 「フッ素化合物、有機」。ウルマンの工業化学百科事典。ワインハイム: ワイリー-VCH。土井：10.1002/14356007.a11_349。ISBN 978-3527306732。
- ^オゾン層 を破壊する物質に関するモントリオール議定書。UNEP、2000年。ISBN 92-807-1888-6
- ^ 「HCFC-22（クロロジフルオロメタン）」NOAA地球システム研究所/地球監視部門。 2021年2月12日閲覧。
- ^ 「据置型冷凍空調設備に関するガイダンス」(PDF)。環境食糧農村省。 2016年3月10日時点のオリジナルよりアーカイブ(PDF) 。 2015年9月8日閲覧。
- ^ 「SNAP規制」2014年11月4日。2015年10月10日時点のオリジナルよりアーカイブ。
- ^ 「Mexichem Fluor, Inc. v. EPA」。2017年8月17日時点のオリジナルよりアーカイブ。
- ^ 「大気浄化法第6条に基づくオゾン層保護」2015年7月14日。2016年1月25日時点のオリジナルよりアーカイブ。
- ^ “Natural Resources Defense Council v. EPA”. 2020年12月10日時点のオリジナルよりアーカイブ。
- ^ 「R22およびR502代替案の理論的評価」(PDF) 。 2015年4月5日時点のオリジナルよりアーカイブ(PDF) 。
- ^ Retrofit Refrigerants アーカイブ 2013年6月24日archive.today
- ^ 「成層圏オゾン層の保護：重要な新たな代替政策プログラムに関する決定33」2017年7月21日。
- ^ 「Frogen R-22 – Frogen UK: 冷媒と冷却のスペシャリスト」。frogen.co.uk。2017年1月25日時点のオリジナルよりアーカイブ。2018年4月23日閲覧。
- ^ ホルマン、ジャック P. (2002)。熱伝達（第 9 版）。ニューヨーク、NY: McGraw-Hill Companies、Inc.、pp. 600–606。ISBN 978-0-07-240655-9。
- ^ Incropera 1 Dewitt 2 Bergman 3 Lavigne 4、Frank P. 1 David P. 2 Theodore L. 3 Adrienne S. 4 (2007)。熱と質量伝達の基礎（第6版）。ホーボーケン、ニュージャージー：John Wiley and Sons、Inc。pp. 941–950。ISBN 978-0-471-45728-2。
{{cite book}}: CS1 maint: 数値名: 著者リスト (リンク) - ^ 「成層圏オゾン層の保護：HCFC生産、輸入、輸出を管理するための許可制度の調整」。federalregister.gov 。 2013年4月3日。2016年3月4日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2018年4月23日閲覧。
- ^ 「成層圏オゾン層の保護：HCFC生産、輸入、輸出を管理するための許可制度の調整」。federalregister.gov 。 2013年4月3日。2016年3月4日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2018年4月23日閲覧。
- ^ Specialty Cooling and Heating (ブログ) 2013年1月22日 2013年10月6日アーカイブ、Wayback Machine
https://www.iiar.org/
外部リンク
- デュポンのMSDS
- 国際化学物質安全性カード 0049
- 統合リスク情報システムのデータ: IRIS 0657
- CDC – NIOSH 化学物質の危険性に関するポケットガイド – クロロジフルオロメタン
- webbook.nist.gov の相変化データ
- IR 吸収スペクトル 2007 年 11 月 28 日にWayback Machineにアーカイブされました
- IARC 要約と評価: 第 41 巻 (1986 年)、補遺 7 (1987 年)、第 71 巻 (1999 年)