Trichlorofluorométhane

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Trichlorofluorométhane
Image illustrative de l’article Trichlorofluorométhane
Image illustrative de l’article Trichlorofluorométhane
représentation du Trichlorofluorométhane
Identification
Nom UICPA Trichlorofluorométhane
Synonymes

Trichloromonofluorométhane
Fluorotrichlorométhane
Trichlorure de fluorométhane

No CAS 75-69-4
No ECHA 100.000.812
No CE 200-892-3
PubChem 6389
SMILES
InChI
Apparence gaz incolore ou liquide très volatil, d'odeur caractéristique[1].
Propriétés chimiques
Formule brute CCl3F  [Isomères]
Masse molaire[3] 137,368 ± 0,007 g/mol
C 8,74 %, Cl 77,43 %, F 13,83 %,
Moment dipolaire 0,46 ± 0,02 D [2]
Propriétés physiques
fusion −111 °C[1]
ébullition 24 °C[1]
Solubilité dans l'eau à 20 °C : 1 g·l-1[1]
Paramètre de solubilité δ 15,5 MPa1/2 (25 °C)[4]
Masse volumique 1,49 g·cm-3[1]
Pression de vapeur saturante à 20 °C : 89,0 kPa[1],
39.17 psi (55 °C)
Point critique 44,1 bar, 198,05 °C [5]
Thermochimie
Cp
Propriétés électroniques
1re énergie d'ionisation 11,77 ± 0,02 eV (gaz)[7]
Précautions
SIMDUT[8]

Produit non contrôlé
Directive 67/548/EEC
Nocif
Xn
Dangereux pour l’environnement
N


Écotoxicologie
LogP 2,53[1]
Seuil de l’odorat bas : 200 000 ppm[9]

Unités du SI et CNTP, sauf indication contraire.

Le trichlorofluorométhane CCl3F, également appelé fréon 11 (nom de marque), CFC-11, ou R-11 selon la liste de réfrigérants, est un chlorofluorocarbure (CFC). Ce liquide incolore, presque inodore, très volatile, qui bout à température ambiante a été le premier réfrigérant employé couramment en raison de son bas point d'ébullition. Il s'emploie dans les systèmes à basse pression de fonctionnement contrairement aux systèmes fonctionnant au R-12 ou R-22 qui nécessitent une haute pression de fonctionnement. C'est un gaz à effet de serre, et en tant que destructeur de la couche d'ozone, il est interdit par le Protocole de Montréal mais sa production industrielle semble avoir illégalement repris en Chine[10].

Applications industrielles (avant interdiction)[modifier | modifier le code]

  • Réfrigérant, dont pour les systèmes de conditionnement d'air industriel
  • Fluide de rinçage de circuits frigorifiques
  • Fluide caloporteur
  • Propulseur pour aérosols en pharmaceutique, cosmétique et thérapeutique (souvent en association avec le dichlorodifluorométhane)
  • Agent gonflant pour les mousses de polymères
  • Solvant pour le dégraissage (notamment des circuits imprimés) et pour le nettoyage à sec (textiles)

Propriétés[modifier | modifier le code]

Ce fluide de la famille des chlorofluorocarbures (CFC) est :

  • incolore
  • ininflammable
  • d'odeur légèrement éthérée
  • point critique : 198 °C à 4 410 kPa
  • ODP (Ozone Depletion Potential) : 1,0 (le trichlorofluorométhane sert de référence à l'échelle)
  • GWP (Global Warming Potential) : 4 600

Interdiction et production illégale[modifier | modifier le code]

Le trichlorofluorométhane est interdit par le protocole de Montréal en raison de son effet néfaste sur la couche d'ozone[11].

Grâce au Protocole de Montréal[12], sa concentration dans l'atmosphère a décliné régulièrement dès le milieu des années 1990[11], mais moindrement depuis 2012, probablement suite à une reprise illégale de sa production industrielle dans l'est de la Chine[11].

Évolution du taux de CFC-11 au Pôle Sud (en parties par billion)

Biodégradabilité ?[modifier | modifier le code]

Quelques tests faits de 2003 à 2005 ont montré une certaine biodégradation du CFC-11, mais uniquement en conditions anaérobies (dont dans les eaux marines anoxiques selon Bullister et Lee, 1995), mais ce produit est très volatile, il tend donc à se répandre dans l'air, tant qu'il n'est pas prisonnier d'un contenant ou des pores d'une mousse isolante qui en sont un réservoir de polluant pour le futur (des preuves existent d'émanations de CFC-11 à partir de certains décharges Hodson et al. [2010][13])

Voir aussi[modifier | modifier le code]

Articles connexes[modifier | modifier le code]

Bibliographie[modifier | modifier le code]

  • Lin, Y., et al. (2019) Observations of High Levels of Ozone- Depleting CFC-11 at a Remote Mountain-Top Site in Southern China, Environ. Sci. Technol. Lett. , 6, 3, 114 -118, doi: 10.1021/acs.estlett.9b00022.
  • Lunt, M.F., et al. (2018) Continued emissions of the ozone-depleting substance carbon tetrachloride from eastern Asia, Geophys. Res. Lett., 45, 11,423–11,430, doi: 10.1029/2018GL079500.
  • Manning, A.J., et al. (2003 Estimating European emis- sions of ozone-depleting and greenhouse gases using observations and a modeling back-attribution technique, J. Geophys. Res., 108 (D14), 4405, doi:10.1029/2002JD002312.
  • Montzka, S.A. et al. (2018) An unexpected and persistent increase in global emissions of ozone- depleting CFC-11. Nature, 557, 413–417, doi:10.1038/s41586-018-0106-2.
  • Park, S., et al. (2018) Toward resolving the budget discrep- ancy of ozone-depleting carbon tetrachloride (CCl4): an analysis of top-down emissions from China, Atmos. Chem. Phys., 18, 11729-11738, doi: 10.5194/acp-18-11729-2018.
  • Rigby, M., et al. (2019) Increase in CFC-11 emissions from eastern China based on atmospheric observations, Nature, 569, 546–550, doi: 10.1038/s41586-019-1193-4.
  • Say, D., et al. (2019) Emissions of CFCs, HCFCs and HFCs from India, Atmos. Chem. Phys. Discuss., doi: 10.5194/acp- 2018-1146, in review.

Notes et références[modifier | modifier le code]

  1. a b c d e f et g TRICHLOROFLUOROMETHANE, fiche(s) de sécurité du Programme International sur la Sécurité des Substances Chimiques, consultée(s) le 9 mai 2009
  2. (en) David R. Lide, Handbook of chemistry and physics, CRC, , 89e éd., 2736 p. (ISBN 142006679X et 978-1420066791), p. 9-50
  3. Masse molaire calculée d’après « Atomic weights of the elements 2007 », sur www.chem.qmul.ac.uk.
  4. (en) James E. Mark, Physical Properties of Polymer Handbook, Springer, , 2e éd., 1076 p. (ISBN 0387690026, lire en ligne), p. 294
  5. « Properties of Various Gases », sur flexwareinc.com (consulté le 12 avril 2010)
  6. (en) Carl L. Yaws, Handbook of Thermodynamic Diagrams, vol. 1, 2 et 3, Huston, Texas, Gulf Pub. Co., (ISBN 0-88415-857-8, 0-88415-858-6 et 0-88415-859-4)
  7. (en) David R. Lide, Handbook of chemistry and physics, CRC, , 89e éd., 2736 p. (ISBN 9781420066791), p. 10-205
  8. « Fluorotrichlorométhane » dans la base de données de produits chimiques Reptox de la CSST (organisme québécois responsable de la sécurité et de la santé au travail), consulté le 25 avril 2009
  9. « Fluorotrichloromethane », sur hazmap.nlm.nih.gov (consulté le 14 novembre 2009)
  10. Harris N.R.P & al. (2019) Report on the International Symposium on the Unexpected Increase in Emissions of Ozone-Depleting CFC-11 |SPARC newsletter n°53 - July 2019|URL=http://conf.montreal-protocol.org/meeting/mop/mop-31/presession/Background%20Documents/SPARC-report-on-unexpected-CFC-11-emissions.pdf
  11. a b et c (en) M. Rigby, S. Park et al., « Increase in CFC-11 emissions from eastern China based on atmospheric observations », Nature, vol. 569,‎ (lire en ligne).
  12. Hu, L., et al. (2017) Considerable contribution of the Mon- treal Protocol to declining greenhouse gas emissions from the United States, Geophys. Res. Lett., 44, 8075– 8083, doi:10.1002/2017GL074388
  13. Rapport (mai 2005) du Groupe d'évaluation technique et économique (GETE) du Groupe de travail sur les questions de fin de vie des mousses ; volume 3 Technical and Economic Assessment Panel (TEAP) Report of the Task Force on Foam End-of-Life Issues.