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R134A

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1,1,1,2-Tetrafluoroethane
Alerta sobre risco à saúde
Nome IUPAC 1,1,1,2-Tetrafluoroethane
Outros nomes Genetron 134a
HFC-134a
R-134a
Suva 134a
Norflurane
Identificadores
Número CAS 811-97-2
Número EINECS 212-377-0
Número RTECS KI8842500
SMILES
Propriedades
Fórmula molecular C2H2F4
Massa molar 102.03 g/mol
Aparência Colorless gas
Densidade 0.00425 g/cm³, gas
Ponto de fusão

-103.3 °C (169.85 K)

Ponto de ebulição

-26.3 °C (246.85 K)

Solubilidade em água 0.15 wt%
Riscos associados
Principais riscos
associados 		Asphyxiant
NFPA 704
1
1
1
 
Frases S S2, S23, S24/25, S51
Ponto de fulgor Non-flammable
Compostos relacionados
Refrigerantes relacionados Difluorometano
Pentafluoroetano
Compostos relacionados 1,1,2,2,2-pentafluoroetano
2-Cloro-1,1,1,2-tetrafluoroetano
1,1,1-Tricloroetano
Página de dados suplementares
Estrutura e propriedades n, εr, etc.
Dados termodinâmicos Phase behaviour
Solid, liquid, gas
Dados espectrais UV, IV, RMN, EM
Exceto onde denotado, os dados referem-se a
materiais sob condições normais de temperatura e pressão
Referências e avisos gerais sobre esta caixa.
Alerta sobre risco à saúde.

R-134a, 1,1,1,2 Tetrafluoroetano, RLX 134, Forane 134a, Genetron 134a, Florasol 134a, Suva 134a, HFC-134a', ou Flavol (fórmula Cf3CH2F), é um gás refrigerante de hidrofluorocarbono (HFC) e haloalcano com propriedades termodinâmicas semelhantes ao R-12 (diclorodifluorometano) para freezeres utilizado em produtos de refrigeração, em substituição ao Freon.

Tem potencial de destruição da camada de ozônio insignificante e um potencial de aquecimento global (GWP) de 100 anos menor (1.430, em comparação com o GWP do R-12 de 10.900).[1] Tem a fórmula Cf3CH2F e um ponto de ebulição de -26,3 °C à pressão atmosférica. A eliminação gradual e a transição para outros refrigerantes, com GWPs semelhantes ao CO2, começaram em 2012 no mercado automotivo.[2]

Aplicações

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Ebulição do tetrafluoroetano: o líquido entra em ebulição quando exposto à pressão e temperatura atmosféricas normais.

O 1,1,1,2-tetrafluoroetano (R-134a / HFC-134a') é um gás não inflamável usado principalmente como refrigerante de "alta temperatura",[3] em refrigeração doméstica e em sistemas de ar-condicionado automotivo. Esses dispositivos começaram a utilizá-lo no início dos anos 1990, substituindo o Diclorodifluorometano (R-12), que é mais prejudicial ao meio ambiente. Kits de adaptação estão disponíveis para converter unidades originalmente equipadas com R-12.

No Brasil, o R-134a / HFC-134a' e o CO2 / R-744 são usados juntos nos sistemas em cascata, como gás refrigerante de alta temperatura;[4] O uso de CO2 como gás refrigerante foi uma forma desenvolvida na Europa na década de 2010.[4]

Outros usos comuns incluem:

  • Expansão de espumas plásticas;
  • Solvente de limpeza;
  • Propulsor para liberação de medicamentos (como em inaladores para broncodilatadores);
  • Removedores de rolhas de vinho;
  • Jatos de ar para limpeza;
  • Secadores para remoção de umidade do ar comprimido.

O 1,1,1,2-tetrafluoroetano também é utilizado para resfriar computadores em algumas tentativas de overclocking, como refrigerante em kits de congelamento de tubos de encanamento e como propulsor para armas de ar comprimido de airsoft, frequentemente misturado com um lubrificante à base de silicone.

Aplicações em nicho

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O 1,1,1,2-tetrafluoroetano também está sendo considerado como um solvente orgânico, tanto na forma líquida quanto em fluido supercrítico.[3][5][6]

Ele é utilizado em detectores de partículas com câmaras de placas resistivas no Grande Colisor de Hádrons (LHC).[7][8] Outros tipos de detectores de partículas, como alguns detectores criogênicos,[9] também fazem uso deste gás. Ele pode ser usado como alternativa ao hexafluoreto de enxofre na fundição de magnésio, atuando como gás de proteção.[10]

História e impactos ambientais

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A concentração atmosférica do HFC-134a tem sido monitorada pelo Experimento Avançado de Gases Atmosféricos Globais (AGAGE) na baixa atmosfera (troposfera) em estações ao redor do mundo, com abundâncias expressas em médias mensais livres de poluição, em frações molares de partes por trilhão.
A concentração atmosférica do HFC-134a sendo registrada desde 1995.

O 1,1,1,2-tetrafluoroetano foi introduzido no início dos anos 1990 como substituto do diclorodifluorometano (R-12), que apresentava um alto potencial de destruição da camada de ozônio.[11] Embora o 1,1,1,2-tetrafluoroetano tenha potencial insignificante de depleção do ozônio e potencial de acidificação negligenciável, possui um potencial de aquecimento global (GWP) de 1430 em uma janela de 100 anos e uma vida atmosférica aproximada de 14 anos.[1] Sua concentração na atmosfera e sua contribuição para o forçamento radiativo têm aumentado desde sua introdução, o que levou à inclusão do composto na lista de gases de efeito estufa do IPCC.[12]

O R-134a começou a ser gradualmente eliminado na União Europeia, a partir de meados da década de 2010, conforme uma diretiva de 2006 que recomendava a substituição de gases em sistemas de ar-condicionado com GWP acima de 100.[13]

Nos Estados Unidos e em outros países, o uso do 1,1,1,2-tetrafluoroetano também está sujeito a restrições. A Sociedade de Engenheiros Automotivos (SAE) propôs sua substituição por um novo refrigerante fluoroquímico, o HFO-1234yf (CF3CF=CH2), nos sistemas de ar-condicionado automotivo.[14] Desde o ano-modelo de 2021, veículos leves recém-fabricados nos EUA deixaram de utilizar o R-134a.[2]

A Califórnia também considera proibir a venda de R-134a enlatado para indivíduos, visando evitar recargas de ar-condicionado por pessoas não especializadas.[15] Uma proibição estava em vigor em Wisconsin desde outubro de 1994, pela regulamentação ATCP 136, que proibia a venda de recipientes com menos de 6,8 kg de 1,1,1,2-tetrafluoroetano quando o produto era destinado a uso como refrigerante. No entanto, essa restrição foi suspensa em 2012.[16] Durante o período em que esteve ativa, a proibição específica de Wisconsin continha brechas, como a permissão para comprar latas de gás duster com qualquer quantidade do composto, uma vez que, neste caso, o produto não era destinado a uso como refrigerante.[17][18]

Segurança

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Cilindro de R-134a

As misturas de 1,1,1,2-tetrafluoroetano com ar não são inflamáveis à pressão atmosférica e a temperaturas de até 100 °C (212 °F). No entanto, misturas com altas concentrações de ar sob pressão elevada e/ou a temperaturas mais altas podem ser inflamadas.[19]

O contato do 1,1,1,2-tetrafluoroetano com chamas ou superfícies quentes acima de 250 °C pode causar decomposição do vapor e a emissão de gases tóxicos, como o fluoreto de hidrogênio e o fluoreto de carbonila.[20] No entanto, a temperatura de decomposição foi reportada como superior a 370 °C.[21]

Em termos de toxicidade, o 1,1,1,2-tetrafluoroetano apresenta um LD50 de 1.500 g/m³ em ratos, tornando-o relativamente não tóxico, exceto pelos riscos associados ao abuso de inalação. Sua forma gasosa é mais densa que o ar, o que pode deslocar o oxigênio nos pulmões. Se inalado em excesso,[22] isso pode resultar em asfixia, o que contribui para a maioria das mortes por abuso de inalantes.[23]

Além disso, as latas de aerossol contendo 1,1,1,2-tetrafluoroetano, quando invertidas, se tornam sprays de congelamento eficazes. Sob pressão, o 1,1,1,2-tetrafluoroetano é comprimido para a forma líquida e, ao se vaporizar, absorve uma quantidade significativa de energia térmica, resultando em uma queda substancial na temperatura do objeto que entra em contato com ele à medida que se evapora.

Uso médico

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Para seus usos médicos, o 1,1,1,2-tetrafluoroetano tem o nome genérico de norflurano. É usado como propulsor para alguns inaladores de dose medida.[24] É considerado seguro para esse uso.[25][26][27] Em combinação com pentafluoropropano, é usado como um spray tópico de vaporização para anestesiar furúnculos antes da curetagem.[28][29] Também foi estudado como um potencial anestésico inalatório,[30] mas não é anestésico em doses usadas em inaladores.[25]

Ver também

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Ligações externas

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Referências

  1. ↑ a b «Table 2.14 (Errata). Lifetimes, radiative efficiencies and direct (except for CH4) GWPs relative to CO2.». Consultado em 11 de julho de 2017. Cópia arquivada em 6 de julho de 2017 
  2. ↑ a b «Refrigerant Transition & Environmental Impacts». U.S. Environmental Protection Agency. 6 de agosto de 2015. Consultado em 1 de outubro de 2020 
  3. ↑ a b Frey, Carl; Rouseff, Russell, eds. (21 de julho de 2005). Natural Flavors and Fragrances: Chemistry, Analysis, and Production. Col: ACS Symposium Series (em inglês). 908. Washington D.C.: American Chemical Society 
  4. ↑ a b Peixoto, Roberto de Aguiar (2015). «Emissões de gases de efeito estufa nos processos industriais: produção e consumo de HFCs e SF6» (PDF). Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação. Inventário Brasileiro de Emissões e Remoções (3ª). Consultado em 8 de novembro de 2024. Resumo divulgativo 
  5. ↑ Abbott, Andrew P.; Eltringham, Wayne; Hope, Eric G.; Nicola, Mazin (24 de março de 2005). «Solubility of unsaturated carboxylic acids in supercritical 1,1,1,2-tetrafluoroethane (HFC 134a) and a methodology for the separation of ternary mixtures». Green Chemistry (em inglês) (4): 210–216. ISSN 1463-9270. doi:10.1039/B412697A. Consultado em 8 de novembro de 2024 
  6. ↑ Abbott, Andrew P.; Eltringham, Wayne; Hope, Eric G.; Nicola, Mazin (23 de setembro de 2005). «Hydrogenation in supercritical 1,1,1,2 tetrafluoroethane (HFC 134a)». Green Chemistry (em inglês) (10): 721–725. ISSN 1463-9270. doi:10.1039/B507554H. Consultado em 8 de novembro de 2024 
  7. ↑ Anushree Ghosh STUDY OF GLASS RESISTIVE PLATE CHAMBERS (RPC) AND CALCULATION OF EFFICIENCY Arquivado em 7 agosto 2011 no Wayback Machine. INO Graduate Training Programme DHEP, TIFR, Mumbai.
  8. ↑ M. Capeans, I. Glushkov, R. Guida, F. Hahn, S. Haider (CERN, Switzerland) RPC operation at the LHC experiments in an optimized closed loop gas system. Medical Imaging Conference. 25–31 October 2009.
  9. ↑ Norbeck, E.; Olson, J. E.; Moeller, A.; Onel, Y. (2006). «Rad Hard Active Media For Calorimeters». AIP: 84–89. doi:10.1063/1.2396941. Consultado em 8 de novembro de 2024 
  10. ↑ Magnesium recycling in the United States in 1998. (PDF). USGS. Retrieved 21 August 2011.
  11. ↑ Franklin, James (1 de outubro de 1993). «The atmospheric degradation and impact of 1,1,1,2-tetrafluoroethane (hydrofluorocarbon 134a)». Chemosphere (8): 1565–1601. ISSN 0045-6535. doi:10.1016/0045-6535(93)90251-Y. Consultado em 8 de novembro de 2024 
  12. ↑ Forster, P.; et al. (2007). «Changes in Atmospheric Constituents and in Radiative Forcing.» (PDF). Climate Change 2007: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. [S.l.: s.n.] Cópia arquivada (PDF) em 24 July 2010  Verifique data em: |arquivodata= (ajuda)
  13. ↑ «DIRECTIVE 2006/40/EC relating to emissions from air-conditioning systems in motor vehicles and amending Council Directive 70/156/EEC». eur-lex.europa.eu. 17 May 2006. Consultado em 29 de maio de 2021  Verifique data em: |data= (ajuda)
  14. ↑ HFO-1234yf A Low GWP Refrigerant For MAC Arquivado em 27 fevereiro 2009 no Wayback Machine. Refrigerants.dupont.com (17 August 2011). Retrieved 21 August 2011.
  15. ↑ California restricts use of HFC-134a in cars. 27 June 2007. R744.com. Retrieved 21 August 2011.
  16. ↑ Chapter ATCP 136. MOBILE AIR CONDITIONERS; RECLAIMING OR RECYCLING REFRIGERANT. State.wi.us. (PDF). Retrieved 21 August 2011.
  17. ↑ Chapter ATCP 136. MOBILE AIR CONDITIONERS; RECLAIMING OR RECYCLING REFRIGERANT. State.wi.us. (PDF). Retrieved 21 August 2011.
  18. ↑ Class I Ozone-depleting Substances. EPA.gov. Retrieved 21 August 2011.
  19. ↑ DuPont (2004). DuPont HFC-134a— Properties, Uses, Storage, and Handling (PDF) (Relatório). Consultado em 5 August 2016. Cópia arquivada (PDF) em 4 October 2016  Verifique data em: |acessodata=, |arquivodata= (ajuda)
  20. ↑ Honeywell International (December 2005). «MSDS # GTRN-0047 For Genetron 134aUV»  Verifique data em: |data= (ajuda)
  21. ↑ «SAFETY DATA SHEET according to Regulation (EU) 2015/8301/7 Harp 134a» (PDF) 
  22. ↑ Alexander, Dj; Libretto, Se (setembro de 1995). «An overview of the toxicology of HFA-134a (1,1,1,2-tetrafluoroethane)». Human & Experimental Toxicology (em inglês) (9): 715–720. ISSN 0960-3271. doi:10.1177/096032719501400903. Consultado em 8 de novembro de 2024 
  23. ↑ Millward, G. E.; Tschuikow-Roux, E. (fevereiro de 1972). «Kinetic analysis of the shock wave decomposition of 1,1,1,2-tetrafluoroethane». The Journal of Physical Chemistry (em inglês) (3): 292–298. ISSN 0022-3654. doi:10.1021/j100647a002. Consultado em 8 de novembro de 2024 
  24. ↑ Sellers, William F. S. (29 de junho de 2017). «Asthma pressurised metered dose inhaler performance: propellant effect studies in delivery systems». Allergy, Asthma & Clinical Immunology (1). 30 páginas. ISSN 1710-1492. PMID 28670327. doi:10.1186/s13223-017-0202-0. Consultado em 8 de novembro de 2024 
  25. ↑ a b Shah, Shagun Bhatia; Hariharan, Uma; Bhargava, Ajay Kumar (abril de 2015). «Anaesthetic in the garb of a propellant». Indian Journal of Anaesthesia (em inglês) (4). 258 páginas. ISSN 0019-5049. PMID 25937660. doi:10.4103/0019-5049.155011. Consultado em 8 de novembro de 2024 
  26. ↑ Huchon, G.; Hofbauer, P.; Cannizzaro, G.; Iacono, P.; Wald, F. (1 de abril de 2000). «Comparison of the safety of drug delivery via HFA- and CFC-metered dose inhalers in CAO». European Respiratory Journal (em inglês) (4): 663–669. ISSN 0903-1936. PMID 10780756. doi:10.1034/j.1399-3003.2000.15d07.x. Consultado em 8 de novembro de 2024 
  27. ↑ «1,1,1,2-Tetrafluoroethane». Occupational Safety & Health Administration. Consultado em 3 de fevereiro de 2018. Cópia arquivada em 3 de fevereiro de 2018 
  28. ↑ «Norflurane». DrugBank 
  29. ↑ «Norflurane-Pentafluoropropane Aerosol, Spray». WebMD 
  30. ↑ Shulman, Morton; Sadove, Max S. (outubro de 1967). «1, 1, 1, 2 TETRAFLUOROETHANE: an inhalation anesthetic agent of intermediate potency». Anesthesia & Analgesia (em inglês) (5). 629 páginas. ISSN 0003-2999. doi:10.1213/00000539-196709000-00029. Consultado em 8 de novembro de 2024 
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