Freon 12 es la marca Dupont para el diclorodifluorometano químico. Freón 12 y clorofluorocarbonos similares fueron reconocidos por primera vez como potencialmente útiles como reemplazo del amoníaco en los sistemas de refrigeración a principios del siglo XX. Debido a sus propiedades únicas, Freon 12 fue especialmente adecuado para este propósito y fue ampliamente utilizado como refrigerante y como propelente en latas de aerosol hasta 1994, cuando fue prohibido bajo el Protocolo de Montreal como un químico que agota la capa de ozono.
Propiedades físicas generales
Freón 12 es un gas incoloro a temperatura ambiente, aunque normalmente se comprime en forma líquida. Normalmente es inodoro, aunque a altas concentraciones en el aire (más de 20 por ciento por volumen) tiene un olor a éter débil. Tiene la fórmula química CF2Cl2 y un peso molecular de 120,91 gramos por mol. El freón es ligeramente soluble en agua a un nivel de aproximadamente 0.3 gramos por litro a temperatura ambiente. Tiene una alta presión de vapor de 568 kiloPascales a temperatura ambiente y se vaporiza fácilmente a esta temperatura. Tiene un punto de fusión muy bajo de -158 grados Celsius y un punto de ebullición de -30 grados. Como líquido, tiene una densidad de 1.486 gramos por centímetro cúbico.
Propiedades químicas
El freón 12 es altamente inerte y no reactivo. Tampoco es inflamable. El proceso original utilizado para sintetizar Freon 12 en una escala de laboratorio se basó en la reacción del tetracloruro de carbono con ácido fluorhídrico y un catalizador como sigue: CCl4 + HF + SbF3Cl2 (catalizador) - > CFCl3 + CF2Cl2 (Freón-12) + HCl. Aunque Freon 12 no es reactivo, se ha demostrado que es un poderoso químico que agota la capa de ozono cuando se dispensa a la atmósfera superior. La reacción que conduce al agotamiento del ozono implica el ataque a una molécula de Freon 12 por la luz ultravioleta, lo que lleva a la generación de un radical de cloro que luego reacciona con el ozono para transformarlo en oxígeno.
Propiedades termodinámicas
Freon 12 tiene una serie de propiedades termodinámicas que lo hacen adecuado para usar como refrigerante. Estos fueron especialmente tomados en consideración cuando se estaba probando como un reemplazo para el amoníaco. Lo que es más importante, su calor latente de vaporización es de 22 kilojulios por mol, que es solo ligeramente inferior a los 24 kilojulios por valor molar de amoníaco. Otras propiedades termodinámicas de Freon 12 son una capacidad de calor específica (Cp) a 30 grados Celsius de 74 Joules por mol - grado Kelvin y conductividad térmica a 0 grados Celsius de 9,46 milivatios por metro - grado Kelvin.
Propiedades relacionadas a la manipulación segura
Freón 12 generalmente se considera seguro y no tóxico en condiciones normales. Se determinó que la toxicidad debida a la exposición crónica por ingestión oral por ratas se produce a un nivel de 380 miligramos por kilogramo de peso corporal. El principal riesgo de seguridad presentado por Freon 12 es como asfixiante en situaciones en las que Freon 12 desplaza el aire respirable. Sin embargo, la inhalación del gas en concentraciones más bajas también puede inducir la anestesia. Los efectos observables en humanos se ven en el rango de 500-1,000 partes por millón en el aire. Aunque generalmente no reacciona, el Freon-12 puede reaccionar con el aluminio y puede formar productos de degradación tóxicos como el ácido clorhídrico cuando se expone a temperaturas muy altas.