Fluorethen
| Strukturformel | ||||||||||||||||
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| Allgemeines | ||||||||||||||||
| Name | Fluorethen | |||||||||||||||
| Andere Namen |
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| Summenformel | C2H3F | |||||||||||||||
| Kurzbeschreibung |
hochentzündliches, farbloses Gas mit etherischem Geruch[1] | |||||||||||||||
| Externe Identifikatoren/Datenbanken | ||||||||||||||||
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| Eigenschaften | ||||||||||||||||
| Molare Masse | 46,04 g·mol−1 | |||||||||||||||
| Aggregatzustand |
gasförmig | |||||||||||||||
| Dichte |
0,636 g·cm−3 (21 °C)[1] | |||||||||||||||
| Schmelzpunkt |
−160,5 °C[1] | |||||||||||||||
| Siedepunkt |
−72,2 °C[1] | |||||||||||||||
| Dampfdruck | ||||||||||||||||
| Löslichkeit |
wenig löslich in Wasser[1] | |||||||||||||||
| Sicherheitshinweise | ||||||||||||||||
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| Thermodynamische Eigenschaften | ||||||||||||||||
| ΔHf0 |
−138,8 kJ/mol[2] | |||||||||||||||
| Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen (0 °C, 1000 hPa). | ||||||||||||||||
Fluorethen ist eine chemische Verbindung aus der Gruppe der aliphatischen ungesättigten Halogenkohlenwasserstoffe und organischen Fluorverbindungen.
Gewinnung und Darstellung
[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]Frédéric Swarts synthetisierte Fluorethen erstmals 1901. Er nutzte dabei die Reaktion von Zink mit 1,1-Difluor-2-bromethan. Heute wird es industriell auf zwei Wegen hergestellt: Erstens durch Reaktion von Ethin mit Fluorwasserstoff und Quecksilberverbindungen oder Aluminium-, Zinn- oder Zinkfluoriden als Katalysator:[3][4]
Und zweitens durch katalytische Dehydrofluorierung oder Dechlorierung von 1,1,1-Trifluorethan bzw. 1,1-Chlorfluorethan:
Es wird durch die U.S. Environmental Protection Agency (EPA) als High Production Volume Chemical eingestuft, da seine Produktionsmenge 1990 mehr als eine Million Pfund betrug.[5]
Eigenschaften
[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]Fluorethen ist ein hochentzündliches, farbloses Gas mit etherischem Geruch. Es ist schwerer als Luft und wenig löslich in Wasser. Es ist chemisch instabil und neigt zur Polymerisation. In Druckgasflaschen liegt es in verflüssigter Form vor. Beim Ausströmen der Flüssigkeit oder beim Entweichen großer Gasmengen bilden sich Nebel, die sich am Boden ausbreiten. Die Dampfdruckfunktion ergibt sich nach Antoine entsprechend log10(P) = A−(B/(T+C)) (P in bar, T in K) mit A = 3,46439, B = 593,551 und C = −30,039 im Temperaturbereich von 123,8 bis 201,0 K.[6] Es besitzt eine kritische Temperatur von 54,73 °C, einen kritischen Druck von 51,12 bar, eine kritische Dichte von 0,322 kg/l und eine Tripelpunkt-Temperatur (Schmelztemperatur) von −160,5 °C.[1]
Fluorethen bildet leicht entzündliche Dampf-Luft-Gemische.[7] Der Explosionsbereich liegt zwischen 2,9 Vol.‑% (56 g/m3) als untere Explosionsgrenze (UEG) und 28,9 Vol.‑% (553 g/m3) als obere Explosionsgrenze (OEG).[7] Die Zündtemperatur beträgt 375 °C.[1][7] Der Stoff fällt somit in die Temperaturklasse T2.
Verwendung
[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]Fluorethen wird zur Herstellung von Polyvinylfluorid (PVF) und zur Copolymerisation mit Chlortrifluorethylen und Hexafluorpropylen verwendet.[1] Es wurde früher unter der Bezeichnung R1141 als Kältemittel eingesetzt.
Sicherheitshinweise
[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]Es besteht der Verdacht einer krebserzeugenden Wirkung.[5]
Verwandte Verbindungen
[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]Einzelnachweise
[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]- ↑ a b c d e f g h i j k Eintrag zu Fluorethen in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA, abgerufen am 29. Oktober 2024. (JavaScript erforderlich)
- ↑ 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. 5-22.
- ↑ Günter Siegemund, Werner Schwertfeger, Andrew Feiring, Bruce Smart, Fred Behr, Herward Vogel, Blaine McKusick: Fluorine Compounds, Organic. In: Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, Wiley-VCH, Weinheim, 2002. doi:10.1002/14356007.a11_349
- ↑ Hans-Jürgen Arpe: Industrielle Organische Chemie: Bedeutende Vor- und Zwischenprodukte. ISBN 978-3-527-31540-6. S. 246ff
- ↑ a b 13th Report on Carcinogens (RoC): Vinyl Halides (Selected), abgerufen am 18. November 2014.
- ↑ Stull, D.R.: Vapor Pressure of Pure Substances Organic Compounds. In: Ind. Eng. Chem. 39 (1947) 517–540, doi:10.1021/ie50448a022.
- ↑ a b c Chemsafe Datenbank für sicherheitstechnische Kenngrößen im Explosionsschutz, PTB Braunschweig/BAM Berlin, abgerufen am 29. Oktober 2024.