El número de cloros lo calculamos por diferencia:
# de enlaces = 2C + 2 = 2(2) + 2 = 6 # de átomos calculados de Fluor e Hidrógeno = 1 F + 3 H = 4 átomos # de enlaces por llenar 6 – 4 = 2 correspondientes a los cloros Obteniendo la fórmula del compuesto:
HCFC-141b = C2H3FCl2
2. Por la adición de 90 al número seguido del prefijo.
Sumamos 90 al número que acompaña al prefijo.
Al nuevo número obtenido lo analizamos en unidades decenas y centenas.
Las unidades indican el número de flúores en el compuesto.
Las decenas el número de hidrógenos.
Las centenas el número de carbonos.
El número de cloros se obtiene de la misma forma anterior.
Ejemplo:
El número de cloros lo calculamos por diferencia:
# de enlaces = 2C + 2 = 2(2) + 2 = 6 # de átomos calculados de Fluor e Hidrógeno = 1 F + 3 H = 4 átomos # de enlaces por llenar 6 – 4 = 2 correspondientes a los cloros Obteniendo la misma fórmula anterior: HCFC-141b = C2H3FCl2 ISÓMEROS En los casos anteriores se observa la presencia de una letra que acompaña al número, esta indica la existencia de isómeros (compuesto que contiene los mismos átomos pero con diferente distribución de los mismos alrededor de la cadena de carbonos) Concluyendo que no existirán isómeros para compuestos de un solo carbono; Para los compuestos de dos carbonos pueden presentar tres isómero los cuales llevarán las letras a, b ; Para el de tres carbonos se utilizarán las letras a, b, c, etc dependiendo de las combinaciones que puedan darse.
Las letras se asignan por la distribución de átomos en el carbono central de la cadena. Siguiendo la siguiente tabla:
Átomos del Carbono Central | Letra Código | |
Cl2 | a | |
Cl, F | b | |
F2 | c | |
Cl, H | d | |
H, F | e | |
H2 | f |
Las letras dependen también de peso molecular de los átomos en cada carbono.
Ejemplo: Para los casos anteriores:
HCFC-141: | CHFCl – CH2Cl (Pesos atómicos entre los 2 carbonos = 37.5 y 55.5) | |||
HCFC-141a: | CHCl2 – CH2F (Pesos atómicos entre los 2 carbonos = 21 y 72) | |||
HCFC-141b: | CFCl2 – CH3 (Pesos atómicos entre los 2 carbonos = 3 y 90) |
Para el HFC-134, los isómeros son:
HFC-134: | CHF2 – CHF2 (Pesos atómicos entre los 2 carbonos = 39 y 39) | ||||
HFC-134a: | CF3 – CH2F (Pesos atómicos entre los 2 carbonos = 21 y 57) |
CLASE II Corresponde a los halones. El número precedido al prefijo Halon indica la cantidad de átomos de C, F, Cl y Br. Directamente siendo:
Las unidades corresponden a los átomos de Br.
Las decenas indican el número de Cl.
Las centenas, el número de F.
La unidad de mil señala los átomos de C.
Los átomos de Hidrógeno se los calcula por diferencia de la misma forma que en los casos anteriores.
Ejemplo:
Para esta molécula hay 2 (2) + 2 = 4 enlaces, los cuales están copados por 1 Br, 1 Cl, y 2 F, sin permitir la presencia de hidrógenos.
Si existen isómeros se termina con la letra correspondiente.
REFRIGERANTES. En la industria se utilizan muchos de estos gases para expandirlos y de esta manera enfriar sistemas. en el mercado estos gases se los compra con el nombre de R-102, R-400, etc. La R sustituye a las palabras CFCs, CSF, etc significando Refrigerante.
En el mercado también se encuentran mezclas de estos gases. Por ejemplo el R-401A el cual contiene 53% de HCFC-22 o R-22; 13% de R-152a o HFC-152a y 34% de CFC-124 o R-124. Pero el R-401B contiene 61% de R-22, 11% de R-152a y 28% de R-124. Estas composiciones dependen de los proveedores los cuales especifican en los catálogos de compra.
ODS Y SU POTENCIAL DE DISMINUCIÓN DE OZONO. Las substancias como los CFCs, y las otras que se citan, que disminuyen la capa de ozono no destruyen el ozono ellas directamente. Primero sufren fotólisis, formando cloruro de hidrógeno (HCl) o nitrato de cloro (ClONO2), moléculas que tampoco reaccionan con el ozono directamente, pero que se descomponen lentamente dando, entre otras cosas, una pequeña cantidad de átomos de cloro (Cl) y de moléculas de monóxido de cloro (ClO) que son las que catalizan la destrucción del ozono. Las reacciones envueltas en los procesos de destrucción son más de 100, pero se pueden simplificar en las siguientes:
Efecto neto: O3 + O 2 O2 El átomo de cloro actúa como catalizador, es decir, no es consumido en la reacción, por lo que destruye miles de moléculas de ozono antes de desaparecer. El átomo de bromo es aún más destructivo que el de cloro (unas 10 o 100 veces más). Compuestos formados por H, Cl, F y C. Se están utilizando como sustitutos de los CFCs porque muchas de sus propiedades son similares y son menos dañinos para el ozono al tener una vida media más corta y liberar menos átomos de Cl. Sus potenciales de disminución del ozono están entre 0.01 y 0.1. Pero como siguen siendo dañinos para la capa de ozono se consideran sólo una solución provisional y su uso ha sido prohibido en los países desarrollados a partir del año 1930. Halones Los halones son compuestos formados por Br, F y C. Por su capacidad para apagar incendios se usan en los extintores, aunque su fabricación y uso está prohibido en muchos países por su acción destructora del ozono. Su capacidad de dñar la capa de ozono es muy alta porque contienen Br que es un átomo muchos más efectivo destruyendo el ozono que el Cl. Así, el halon 1301 y el halon 1211 tienen potenciales de destrucción del ozono de 13 y 4 respectivamente. En el siguiente cuadro podemos apreciar algunos ODS y su capacidad de descomponer ozono.
Nombre Químico | Tiempo de vida en años | Potencial de destrucción | Potencial de Calentamiento Global 1 | Potencial de Calentamiento Global 2 | CAS Número | |||||
Grupo I | ||||||||||
CFC-11 (CCl3F)Trichlorofluoromethane | 45 | 1.0 | 4000 | 4600 | 75-69-4 | |||||
CFC-12 (CCl2F2) Dichlorodifluoromethane | 100 | 1.0 | 8500 | 10600 | 75-71-8 | |||||
CFC-113 (C2F3Cl3)1,1,2-Trichlorotrifluoroethane | 85 | 0.8 | 5000 | 6000 | 76-13-1 | |||||
CFC-114 (C2F4Cl2) Dichlorotetrafluoroethane | 300 | 1.0 | 9300 | 9800 | 76-14-2 | |||||
CFC-115 (C2F5Cl)Monochloropentafluoroethane | 1700 | 0.6 | 9300 | 10300 | 76-15-3 | |||||
Group II | ||||||||||
Halon 1211 (CF2ClBr)Bromochlorodifluoromethane | 11 | 3.0 |
| 1300 | 353-59-3 | |||||
Halon 1301 (CF3Br)Bromotrifluoromethane | 65 | 10.0 | 5600 | 6900 | 75-63-8 | |||||
Halon 2402 (C2F4Br2)Dibromotetrafluoroethane |
| 6.0 |
|
| 124-73-2 | |||||
Group III | ||||||||||
CFC-13 (CF3Cl)Chlorotrifluoromethane | 640 | 1.0 | 11700 | 14000 | 75-72-9 | |||||
CFC-111 (C2FCl5)Pentachlorofluoroethane |
| 1.0 |
|
| 354-56-3 | |||||
CFC-112 (C2F2Cl4)Tetrachlorodifluoroethane |
| 1.0 |
|
| 76-12-0 | |||||
CFC-211 (C3FCl7)Heptachlorofluoropropane |
| 1.0 |
|
| 422-78-6 | |||||
CFC-212 (C3F2Cl6)Hexachlorodifluoropropane |
| 1.0 |
|
| 3182-26-1 | |||||
CFC-213 (C3F3Cl5)Pentachlorotrifluoropropane |
| 1.0 |
|
| 2354-06-5 | |||||
CFC-214 (C3F4Cl4)Tetrachlorotetrafluoropropane |
| 1.0 |
|
| 29255-31-0 | |||||
CFC-215 (C3F5Cl3)Trichloropentafluoropropane |
| 1.0 |
|
| 4259-43-2 | |||||
CFC-216 (C3F6Cl2)Dichlorohexafluoropropane |
| 1.0 |
|
| 661-97-2 | |||||
CFC-217 (C3F7Cl)Chloroheptafluoropropane |
| 1.0 |
|
| 422-86-6 | |||||
Group IV | ||||||||||
CCl4Carbon tetrachloride | 35 | 1.1 | 1400 | 1400 | 56-23-5 | |||||
Group V | ||||||||||
Methyl Chloroform (C2H3Cl3)1,1,1-trichloroethane | 4.8 | 0.1 | 110 | 140 | 71-55-6 | |||||
Group VI | ||||||||||
Methyl Bromide (CH3Br) | 0.7 | 0.6 |
| 5 | 74-83-9 |
Lista de sustitutos del los ODS:
Nombre Químico | Tiempo de vida en años | Potencial de destrucción | Potencial de Calentamiento Global 1 | Potencial de Calentamiento Global 2 | CAS Número | ||||
HCFC-21 (CHFCl2)Dichlorofluoromethane | 2.0 | 0.04 |
| 210 | 75-43-4 | ||||
HCFC-22 (CHF2Cl)Monochlorodifluoromethane | 11.8 | 0.055 | 1700 | 1900 | 75-45-6 | ||||
HCFC-31 (CH2FCl)Monochlorofluoromethane |
| 0.02 |
|
| 593-70-4 | ||||
HCFC-121 (C2HFCl4)Tetrachlorofluoroethane |
| 0.01-0.04 |
|
| 354-14-3 | ||||
HCFC-122 (C2HF2Cl3)Trichlorodifluoroethane |
| 0.02-0.08 |
|
| 354-21-2 | ||||
HCFC-123 (C2HF3Cl2)Dichlorotrifluoroethane | 1.4 | 0.02 | 93 | 120 | 306-83-2 | ||||
HCFC-124 (C2HF4Cl)Monochlorotetrafluoroethane | 6.1 | 0.022 | 480 | 620 | 2837-89-0 | ||||
HCFC-131 (C2H2FCl3)Trichlorofluoroethane |
| 0.007-0.05 |
|
| 359-28-4 | ||||
HCFC-132b (C2H2F2Cl2)Dichlorodifluoroethane |
| 0.008-0.05 |
|
| 1649-08-7 | ||||
HCFC-133a (C2H2F3Cl)Monochlorotrifluoroethane |
| 0.02-0.06 |
|
| 75-88-7 | ||||
HCFC-141b (C2H3FCl2)Dichlorofluoroethane | 9.2 | 0.11 | 630 | 700 | 1717-00-6 | ||||
HCFC-142b (C2H3F2Cl)Monochlorodifluoroethane | 18.5 | 0.065 | 2000 | 2300 | 75-68-3 | ||||
HCFC-221 (C3HFCl6)Hexachlorofluoropropane |
| 0.015-0.07 |
|
| 422-26-4 | ||||
HCFC-222 (C3HF2Cl5)Pentachlorodifluoropropane |
| 0.01-0.09 |
|
| 422-49-1 | ||||
HCFC-223 (C3HF3Cl4)Tetrachlorotrifluoropropane |
| 0.01-0.08 |
|
| 422-52-6 | ||||
HCFC-224 (C3HF4Cl3)Trichlorotetrafluoropropane |
| 0.01-0.09 |
|
| 422-54-8 | ||||
HCFC-225ca (C3HF5Cl2)Dichloropentafluoropropane | 2.1 | 0.025 |
| 180 | 422-56-0 | ||||
HCFC-225cb (C3HF5Cl2)Dichloropentafluoropropane | 6.2 | 0.033 |
| 620 | 507-55-1 | ||||
HCFC-226 (C3HF6Cl)Monochlorohexafluoropropane |
| 0.02-0.1 |
|
| 431-87-8 | ||||
HCFC-231 (C3H2FCl5)Pentachlorofluoropropane |
| 0.05-0.09 |
|
| 421-94-3 | ||||
HCFC-232 (C3H2F2Cl4)Tetrachlorodifluoropropane |
| 0.008-0.1 |
|
| 460-89-9 | ||||
HCFC-233 (C3H2F3Cl3)Trichlorotrifluoropropane |
| 0.007-0.23 |
|
| 7125-84-0 | ||||
HCFC-234 (C3H2F4Cl2)Dichlorotetrafluoropropane |
| 0.01-0.28 |
|
| 425-94-5 | ||||
HCFC-235 (C3H2F5Cl)Monochloropentafluoropropane |
| 0.03-0.52 |
|
| 460-92-4 | ||||
HCFC-241 (C3H3FCl4)Tetrachlorofluoropropane |
| 0.004-0.09 |
|
| 666-27-3 | ||||
HCFC-242 (C3H3F2Cl3)Trichlorodifluoropropane |
| 0.005-0.13 |
|
| 460-63-9 | ||||
HCFC-243 (C3H3F3Cl2)Dichlorotrifluoropropane |
| 0.007-0.12 |
|
| 460-69-5 | ||||
HCFC-244 (C3H3F4Cl)Monochlorotetrafluoropropane |
| 0.009-0.14 |
|
|
| ||||
HCFC-251 (C3H4FCl3)Trichlorofluoropropane |
| 0.001-0.01 |
|
| 421-41-0 | ||||
HCFC-252 (C3H4F2Cl2)Dichlorodifluoropropane |
| 0.005-0.04 |
|
| 819-00-1 | ||||
HCFC-253 (C3H4F3Cl)Monochlorotrifluoropropane |
| 0.003-0.03 |
|
| 460-35-5 | ||||
HCFC-261 (C3H5FCl2)Dichlorofluoropropane |
| 0.002-0.02 |
|
| 420-97-3 | ||||
HCFC-262 (C3H5F2Cl)Monochlorodifluoropropane |
| 0.002-0.02 |
|
| 421-02-03 | ||||
HCFC-271 (C3H6FCl)Monochlorofluoropropane |
| 0.001-0.03 |
|
| 430-55-7 |
Conclusiones
1. Se investigo las diferentes nomenclaturas para nombrar los ODS.
2. Los componentes de los CFCs, HCFCs y halones se han estudiado con ejemplos.
3. Se ha relacionado la nomenclatura internacional con la nomenclatura ASHRAE/ANSI.
4. La exposición del trabajo se realizó, con el éxito, de que los asistentes entendieron la nomenclatura comercial de los ODS.
5. Con la exposición se espera concienciar acerca del uso de los CFCs y los efectos sobre la capa de ozono. Para ser aplicados en nuestra vida profesional a futuro en toma de decisiones, y en el presente en la compra de productos que atenten a la capa de ozono.
Bibliografía
U.S ENVIRONMENTAL PROTECTION AGENCY. "Numbering Scheme for Ozone-Depleting Substances and their Substitutes". Thursday, June 6th, 2002URL: http://www.epa.gov/docs/ozone/geninfo/numbers.html (19-01-2003) U.S ENVIRONMENTAL PROTECTION AGENCY. "Class I Ozone-Depleting Substances". Thursday, June 6th, 2002.
URL: http://www.epa.gov/docs/ozone/ods.html (19-01-2003) U.S ENVIRONMENTAL PROTECTION AGENCY. "Class II Ozone-Depleting Substances". Thursday, June 6th, 2002.
URL: http://www.epa.gov/docs/ozone/ods2.html (19-01-2003) CIENCIAS DE LA TIERRA Y DEL MEDIO AMBIENTE. "Sustancias que disminuyen el ozono" URL:http://www1.ceit.es/Asignaturas/Ecologia/Hipertexto/10CAtm1/361SustDismOzo.htm ASHRAE/ANSI AMERICAN SOCIETY OF HEATING REFRIGERANT AND AIR CONDITION ENGINEERS, INC. "Number Designation and Safety Calsification of Refrigerants" URL: http://www.ashrae.org/
Anexo
Prefijo | Significado | Átomos presentes en la molécula | |||||||
CFC | Clorofluorocarbono | Cl, F, C | |||||||
HCFC | Hidroclorofluorocarbono | H, Cl, F, C | |||||||
HBFC | Hidrobromofluorocarbono | H, Br, F, C | |||||||
HFC | Hidrofluorocarbono | H, F, C | |||||||
HC | Hidrocarbono | H, C | |||||||
PFC | Perfluorocarbono | F, C | |||||||
Halon | N/A | Br, Cl (en algunos pero no en todos), F, H (en algunos pero no en todos), y C |
PEDAGÓGICAMENTE HCFC-141b HCFC-141a 141 + 90 = 2 3 1 #C #H #F
HCFC-141: | CHFCl – CH2Cl (Pesos atómicos entre los 2 carbonos = 37.5 y 55.5) | |||
HCFC-141a: | CHCl2 – CH2F (Pesos atómicos entre los 2 carbonos = 21 y 72) | |||
HCFC-141b: | CFCl2 – CH3 (Pesos atómicos entre los 2 carbonos = 3 y 90) |
Átomos del Carbono Central | Letra Código | |
Cl2 | a | |
Cl, F | b | |
F2 | c | |
Cl, H | d | |
H, F | e | |
H2 | f |
Halon 1211 1 2 1 1 #C #F #Cl # Br LOS HIDRÓGERNOS SE CALCULAN POR DIFERENCIA REFRIGERANTES SE LOS ANTEPONE LA LETRA R SEGUIDA POR EL NÚMERO CARACTERÍSTICO R-12, R-502, R-131 SUSTITUTOS DE LOS CFCs QUE NO CONTENGAN CLORO NI BROMO Y SU TIEMPO DE VIDA MEDIO SEA CORTO
Nombre Químico | Tiempo de vida en años | Potencial de destrucción | Potencial de Calentamiento Global 1 |
Grupo I | |||
CFC-11 (CCl3F) | 45 | 1.0 | 4000 |
CFC-12 (CCl2F2) | 100 | 1.0 | 8500 |
CFC-113 (C2F3Cl3)1,1,2- | 85 | 0.8 | 5000 |
CFC-114 (C2F4Cl2) | 300 | 1.0 | 9300 |
CFC-115 (C2F5Cl) | 1700 | 0.6 | 9300 |
Group II | |||
Halon 1211 (CF2ClBr) | 11 | 3.0 |
|
Halon 1301 (CF3Br) | 65 | 10.0 | 5600 |
Halon 2402 (C2F4Br2) |
| 6.0 |
|
Nombre Químico | Tiempo de vida en años | Potencial de destrucción | Potencial de Calentamiento Global 1 | ||
HCFC-21 (CHFCl2) | 2.0 | 0.04 |
| ||
HCFC-22 (CHF2Cl) | 11.8 | 0.055 | 1700 | ||
HCFC-31 (CH2FCl) |
| 0.02 |
| ||
HCFC-121 (C2HFCl4) |
| 0.01-0.04 |
| ||
HCFC-122 (C2HF2Cl3) |
| 0.02-0.08 |
| ||
HCFC-123 (C2HF3Cl2) | 1.4 | 0.02 | 93 | ||
HCFC-124 (C2HF4Cl) | 6.1 | 0.022 | 480 | ||
HCFC-131 (C2H2FCl3) |
| 0.007-0.05 |
| ||
HCFC-132b (C2H2F2Cl2) |
| 0.008-0.05 |
| ||
HCFC-133a (C2H2F3Cl) |
| 0.02-0.06 |
| ||
HCFC-141b (C2H3FCl2) | 9.2 | 0.11 | 630 | ||
HCFC-142b (C2H3F2Cl) | 18.5 | 0.065 | 2000 |
Autor:
Santiago Villalba.
santalli[arroba]yahoo.com
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