Tetrafluorethylen (TFE) ist eine chemische Verbindung aus der Gruppe der Fluoralkene und gleichzeitig das einfachste vollständig fluorierte.
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| Allgemeines | ||||||||||
| Name | Tetrafluorethylen | |||||||||
| Andere Namen | ||||||||||
| Summenformel | C2F4 | |||||||||
| Kurzbeschreibung | hochentzündliches, farbloses Gas mit süßlichem Geruch | |||||||||
| Externe Identifikatoren/Datenbanken | ||||||||||
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| Eigenschaften | ||||||||||
| Molare Masse | 100,02 g·mol−1 | |||||||||
| Aggregatzustand | gasförmig | |||||||||
| Dichte | 4,51 g·l−1 (0 °C) | |||||||||
| Schmelzpunkt | −142,5 °C | |||||||||
| Siedepunkt | −75,6 °C | |||||||||
| Dampfdruck | 2,95 MPa (20 °C) | |||||||||
| Löslichkeit | schwer in Wasser (179 mg·l−1) | |||||||||
| Sicherheitshinweise | ||||||||||
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| Treibhauspotential | < 1 (bezogen auf 100 Jahre) | |||||||||
| Thermodynamische Eigenschaften | ||||||||||
| ΔHf0 | −658,9 kJ·mol−1 | |||||||||
| Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen. |
Gewinnung und Darstellung Bearbeiten
TFE kann durch Fluorierung von Chloroform und anschließende Pyrolyse des entstehenden Chlordifluormethan hergestellt werden.
Es entsteht auch neben Hexafluorethan bei der Umsetzung von Tetrafluormethan im elektrischen Lichtbogen zwischen Kohleelektroden.
TEF entsteht auch bei der Herstellung von Aluminium als Nebenprodukt im Lichtbogen mit Kohleelektroden im Beisein von Kryolith.
Eigenschaften Bearbeiten
TFE ist chemisch nicht stabil, es kann ohne Sauerstoff zu Kohlenstoff und Tetrafluormethan zerfallen, dabei werden große Mengen an Energie frei. Es ist gewöhnlich mit einem Stabilisator versehen, dessen Wirkung bei Erhitzung aber aufgehoben werden kann. Seine kritische Temperatur liegt bei 33,3 °C, sein kritischer Druck bei 40,5 bar, seine kritische Dichte bei 0,58 g·cm−3, seine Tripelpunkttemperatur bei −131,25 °C und sein Tripelpunktdruck bei 0,01168 bar.
Verwendung Bearbeiten
Tetrafluorethylen dient zur Herstellung von Polytetrafluorethylen (PTFE) und als Copolymer von Hexafluorpropylen und Ethylen.
In der Kältetechnik ist es als Kältemittel aufgrund seines geringen Treibhauspotenzials Gegenstand der aktuellen Forschung und ein Kandidat in Mischungen vor allem mit Difluormethan bzw. R32 eingesetzt zu werden, da es in Versuchen als Reinstoff zu Zersetzungsreaktionen kam. Es würde als Ersatz für reines R32 in kältetechnischen Geräten von vor allem japanischen Hersteller eingesetzt werden.
Sicherheitshinweise Bearbeiten
Tetrafluorethylen ist als krebserzeugend Kategorie 1B (Stoffe, die für den Menschen wahrscheinlich krebserzeugend sind) eingestuft.
Weblinks Bearbeiten
Einzelnachweise Bearbeiten
- ↑ Eintrag zu Tetrafluorethen in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA, abgerufen am 20. Januar 2022. (JavaScript erforderlich)
- Eintrag zu Tetrafluoroethylene im Classification and Labelling Inventory der Europäischen Chemikalienagentur (ECHA), abgerufen am 15. April 2023. Hersteller bzw. Inverkehrbringer können die harmonisierte Einstufung und Kennzeichnung erweitern.
- G. Myhre, D. Shindell et al.: Climate Change 2013: The Physical Science Basis. Working Group I contribution to the IPCC Fifth Assessment Report. Hrsg.: Intergovernmental Panel on Climate Change. 2013, Chapter 8: Anthropogenic and Natural Radiative Forcing, S. 24–39; Table 8.SM.16 (PDF).
- David R. Lide (Hrsg.): CRC Handbook of Chemistry and Physics. 90. Auflage. (Internet-Version: 2010), CRC Press / Taylor and Francis, Boca Raton FL, Standard Thermodynamic Properties of Chemical Substances, S. 5-21.
- Dae Jin Sung, Dong Ju Moon, Yong Jun Lee, Suk-In Hong: Catalytic Pyrolysis of Difluorochloromethane to Produce Tetrafluoroethylene. In: International Journal of Chemical Reactor Engineering. 2, 2004, doi:10.2202/1542-6580.1065.
- Ruff, O.; Bretschneider, O.: Die Bildung von Hexafluoräthan und Tetrafluoräthylen aus Tetrafluorkohlenstoff in Z. anorg. allgem. Chem. 210 (1933) 173–182, doi:10.1002/zaac.19332100212.
- Holleman·Wiberg: Lehrbuch der Anorganischen Chemie. Walter de Gruyter, Berlin, New York 2007, ISBN 978-3-11-017770-1, S. 1141.
- Hashimoto, M.: Development of New Low-GWP Refrigerants–Refrigerant Mixtures Including HFO-1123. In: Science and Technology for the Built Environment. Band 25. Taylor & Francis, 2019, S. 776–783.
- National Institute of Environmental Health Sciences, 13th Report on Carcinogens (RoC): Tetrafluoroethylene, abgerufen am 18. November 2014.