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為什么現(xiàn)在沒聽說冰箱和空調(diào)使用的氟利昂會導(dǎo)致南極的臭氧層變薄
2018-04-23 10:22家裝資訊
簡介氟利昂是一種空調(diào)、冰箱的制冷劑,但是制冷劑不僅僅是氟利昂一種。當(dāng)人們發(fā)現(xiàn)了氟利昂對大氣臭氧層的巨大破壞作用后,這種材料很快就被淘汰掉了,甚至于現(xiàn)在就沒有冰箱、空調(diào)采用這種制冷劑,你想買帶有氟利昂的冰箱或者空調(diào)都沒有地方買了,所以當(dāng)然就沒有...
氟利昂是一種空調(diào)、冰箱的制冷劑,但是制冷劑不僅僅是氟利昂一種。當(dāng)人們發(fā)現(xiàn)了氟利昂對大氣臭氧層的巨大破壞作用后,這種材料很快就被淘汰掉了,甚至于現(xiàn)在就沒有冰箱、空調(diào)采用這種制冷劑,你想買帶有氟利昂的冰箱或者空調(diào)都沒有地方買了,所以當(dāng)然就沒有必要宣傳什么購買無氟冰箱了。
然后科普幾個科學(xué)知識:
氟利昂是一類冷卻劑的統(tǒng)稱!
氟利昂不是某一種物質(zhì),而是一類冷卻劑的統(tǒng)稱。
氟利昂(Freon,亦稱氟氯烷)是由科慕公司生產(chǎn)之?dāng)?shù)種鹵碳產(chǎn)品的注冊商標(biāo)。這些物質(zhì)通常是穩(wěn)定、不可燃、中度毒性的氣體或液體,常作為冷媒或氣溶膠推噴劑使用。
包括有R-12、R-13B1、R-22、R-502、R-503等一系列制冷劑都可以被成為氟利昂。
為什么冰箱/空調(diào)需要制冷劑?
冰箱、空調(diào)可以把熱空氣變成冷空氣,主要借助的就是內(nèi)部制冷劑不斷冷凝、蒸發(fā)的過程來把熱空氣中的熱帶走。過程如下圖所示。制冷劑經(jīng)過的加壓-冷凝-減壓-蒸發(fā)的循環(huán),被稱為一個熱力循環(huán),而制冷劑就是這個熱力循環(huán)的工作介質(zhì)。
理想的工作介質(zhì)具有良好的熱力學(xué)性能、具有化學(xué)惰性、安全環(huán)保且易于獲取。所應(yīng)滿足的熱力學(xué)性質(zhì)條件有:沸點稍低于目標(biāo)溫度、具有較高汽化熱、處于液態(tài)時密度中等、氣態(tài)時的其相對密度較高、且需有較高的臨界溫度。
所以氟利昂在早期的時候由于具有上述性質(zhì),所以被選作冰箱和空調(diào)的制冷劑。
為什么氟利昂會破壞大氣臭氧層?
我們知道,所謂的臭氧跟我們平時呼吸的氧氣組成的原子是一樣的,都是氧原子,但是分子式卻略有不同,我們平時呼吸的氧氣分子由兩個氧原子組成,寫作O2,而臭氧則是三個氧原子組成,寫作O3。但是臭氧是一種非;顫姷奈镔|(zhì),很難穩(wěn)定存在,而他們還有一個非常大的敵人,就是氟利昂漂浮到大氣中后產(chǎn)生的氯原子:
Cl + O3 → ClO + O2
ClO + O3 → Cl + 2 O2
根據(jù)上述的化學(xué)反應(yīng)可以看出來,一個氯原子會和一個臭氧分子作用,奪去其一個氧原子,形成ClO,使其還原為氧氣分子,而ClO會進一步和另外一個臭氧分子作用,產(chǎn)生兩個氧氣分子并還原成氯原子,然后繼續(xù)和臭氧作用。
整個化學(xué)反應(yīng)中,氯原子最后沒有發(fā)生變化,而兩個臭氧分子變成了三個氧氣分子。也就是說,在這個化學(xué)反應(yīng)中,氯原子起的是催化劑的作用。
一般來說,一個氯原子可以先后跟十多萬個臭氧分子發(fā)生反應(yīng),使之變?yōu)槠胀ǖ难鯕狻梢姺寒a(chǎn)生的氯原子是有多么厲害!而本來大氣中的臭氧就非常稀少,當(dāng)然經(jīng)受不住這樣的消耗了。
什么取代了氟利昂?
為了盡可能防止這種含有氯元素的冷卻劑的使用,人們選擇了如“1,1,1,2-四氟乙烷(R-134a)”及其他不含氯的混合物工作介質(zhì)取代氟利昂。比如說:
一種常用來取代R-22(氟利昂)的混合物工作介質(zhì)稱為R-410A,是由二氟甲烷(R-32)與五氟乙烷(R-125)以1:1的比例混合的近共沸混合物。R-410A通常在市場上以商品名“Puron”銷售。另一種常見的混合物工質(zhì)是R-407C,由R-32、R-125及R-134a混合而成,其臨界溫度較R-410A高,且全球暖化潛勢(GWP)較R-410A低,當(dāng)其他會破壞臭氧層的工質(zhì)淘汰后,上述的工質(zhì)仍可以正常販?zhǔn)邸?/blockquote>當(dāng)然,我們普通人不需要記住那么長的化學(xué)物質(zhì)名稱,只要知道,新的制冷劑已經(jīng)在最大程度上減少了對臭氧層的損害,甚至于不僅僅是臭氧層的傷害,人們還會關(guān)注這些物質(zhì)對溫室效應(yīng)的影響、保證冷卻劑不會對地球產(chǎn)生新的傷害。
總之,我們要持續(xù)關(guān)注我們自己生存的環(huán)境,而隨著科技的發(fā)展,科技本身也在不斷糾正著自己犯下的錯誤。
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