اشرح لماذا تم تطوير الكلور والفلور ومركبات الكربون وكيف يتم استخدامها. اهتم الإنسان بدراسة الكيمياء لأن علم الكيمياء له أهمية كبيرة في حياتنا. في هذا الكون له كيمياء معينة تميزه عن أخرى ، وفي الطبيعة التي نعيش فيها هناك العديد من العناصر الكيميائية التي يمكن استخدامها في العديد من جوانب الحياة ، بما في ذلك مركبات الكربون الكلوروفلوروكربوني ، وفي هذه المقالة سنشرح سؤالاً وضح لماذا طورت مركبات الكلوروفلوروكربون وفيم تستعمل.
صف تطور مركبات الكلوروفلوروكربون
هناك تساؤلات متزايدة حول سبب تطوير استخدام مركبات الكلوروفلوروكربون في العديد من مجالات الحياة ، وسبب تطوير استخدامها هو زيادة إنتاج الثلاجات التي نستخدمها في منازلنا ، وفي في بداية إنتاجها ، تم استخدام غازات Amonba للتبريد ، وهي غازات ضارة يمكن أن تتسرب وتؤذي أفراد الأسرة ، لذلك بحث العلماء عن بديل آمن لاستخدامه في التبريد في الثلاجات وهو تطوير مركبات الكلوروفلوروكربون الكلوروفلوروكربونية التي تم اكتشافها. من قبل العالم توماس ميغلي ، ويمكن استخدام مركبات الكربون الكلوروفلوروكربونية في العديد من المجالات مثل:
- تستخدم مركبات الكلوروفلوروكربون في مكافحة الحرائق.
- صناعة مكيفات المنزل ، ويستخدم للتبريد في الثلاجات.
- تستخدم في علب الهباء الجوي.
- تستخدم في صناعة البوليمرات.
- يستخدم فى صناعة الدهانات.
- يتم استخدامه في المبيدات الحشرية.
- يستخدم للتبريد في السيارات.
- تصنيع الفوم البلاستيك “الاسفنج الصناعي”.
- تستخدم لدفع مكونات علب الرش في المصانع.
بدائل مركبات الكلوروفلوروكربون
نظرًا لأن مركبات الكربون الكلورية فلورية تدمر طبقة الأوزون ، فإن البحث عن بدائل لمركبات الكربون الكلورية فلورية لا يزال مستمراً ، حيث تستقر مركبات الكربون الكلورية فلورية في الغلاف الجوي وتتراكم نسبة كبيرة من الكلور هناك ، ومن بين المركبات التي يمكن استخدامها كبدائل لمركبات الكربون الكلورية فلورية:
- مركبات الهيدروفلوروكربون ، والتي تتركز في الطبقة السفلى في الغلاف الجوي لفترات أقصر من مركبات الكربون الكلوروفلوروكربوني.
- استخدام مركبات رباعي فلورو الإيثان بدلاً من مركبات الكربون الكلورية فلورية في مكيفات هواء السيارات.
- استخدام المركبات الهيدروكربونية مزيج من البروبان والأيزوبوتان في مبردات الهواء المتنقلة في مناطق درجات الحرارة المرتفعة في أمريكا وأستراليا ، لما تتمتع به من خصائص ومواصفات عالية وحرارة جيدة.
- استخدم ثنائي كلورو فلورو الإيثان بدلاً من رباعي فلورو الإيثان نظرًا لتأثيره المنخفض على أوزون الستراتوسفير وتغير المناخ.
- يمكن التخلص من استخدام مركب ثنائي كلورو فلورو الإيثان نهائيًا واستبداله بمواد أخرى لا تؤثر على طبقة الأوزون في الستراتوسفير أو المناخ مثل مركبات الهيدروفلورو الإيثان ، على النحو المنصوص عليه في بروتوكول مونتريال.
العلاقة بين مركبات الكلوروفلوروكربون وطبقة الأوزون
نظرًا لتطور مركبات الكربون الكلوروفلوروكربونية وانتشار مركبات الهيدروفلوروكربون ، والتي تتميز بعمر أقصر في الطبقة السفلى من الغلاف الجوي. على نطاق واسع في العالم ، ازداد خطرها على البيئة. طبقة الستراتوسفير ، يمكن أن تدمر ذرة الكلور الحرة جزيئات طبقة الأوزون ، لأن عمر مركبات الكربون الكلوروفلوروكربون تقريبًا من 20 عامًا إلى 100 عام ، وتؤدي إلى تحلل طبقة الأوزون ، مما يحمينا من الأشعة فوق البنفسجية الضارة ، وبالتالي يؤدي إلى حدوث ثقب في الأوزون بسبب لاستخدامه في العديد من المجالات وعلى نطاق واسع حول العالم.
ما العناصر الثلاثة الموجودة في مركبات الكلوروفلوروكربون
مركبات الكلوروفلوروكربون هي مركبات عضوية تتكون من الكربون والفلور والكلور ، وتعرف تجاريًا باسم “الفريون” ، وتحتوي على نسبة مئوية من الهيدروجين ، وتتميز هذه المواد بأنها خاملة كيميائيًا وغير قابلة للاحتراق وغير سامة ، ولكنها إنها تلحق الضرر بطبقة الأوزون وتدمرها ، ولا يزال العلماء يطورون مركبات كلورو فلورو كربون لتصبح صديقة للبيئة وآمنة.
لماذا فكر العلماء أن مركبات الكلوروفلوروكربون امنه للبيئه
اعتقد العلماء في البداية أن مركبات الكلوروفلوروكربون مركبات آمنة وصديقة للبيئة ، دون الانتباه إلى حقيقة أن زيادة استخدامها في العديد من المناطق على نطاق واسع حول العالم قد يؤدي إلى كارثة طبيعية ، وسنشرح سبب اعتقاد العلماء أن مركبات الكربون الكلوروفلوروكربونية آمنة البيئة وغير ضارة للأسباب التالية:
- يعتقد العلماء أن مركبات الكلوروفلوروكربون لا تنتج أي نوع من الملوثات.
- لأن مركبات الكربون الكلوروفلوروكربونية تتكون من الكلور والفلور والكربون والهيدروجين ، وهي مواد خاملة وغير قابلة للاشتعال ، وهي مستقرة وغير متفاعلة مع العناصر الأخرى في الطبيعة ، وهي عناصر غير سامة.
فسر سبب ازدياد تركيز cfc في الغلاف الجوي
مركبات الكلوروفلوروكربون تدمر وتؤدي إلى تآكل طبقة الأوزون ، لأن مركبات الكربون الكلوروفلوروكربونية تعيش لفترات طويلة في الغلاف الجوي ، لذلك تستقر في طبقات الغلاف الجوي مسببة ضررًا كبيرًا ، ويمكننا تفسير الزيادة في تركيز مركبات الكربون الكلوروفلوروكربونية في الغلاف الجوي. الأسباب التالية:
- الاحتباس الحرارى.
- التقليل من طبقة الأوزون وتآكلها.
على الرغم من استخدام مركبات الكلوروفلوروكربون في العديد من مجالات حياتنا ، مثل أجهزة التبريد وتكييف الهواء واستخدامات أخرى ، وذلك لأن مركبات الكربون الكلوروفلوروكربونية خاملة وغير سامة وغير قابلة للاشتعال ، لذلك اعتبرها العلماء مركبات صديقة للبيئة ، ولكن إنها تسبب الضرر فقط وهو تدمير طبقة الأوزون بسبب استخدامها على نطاق واسع حول العالم ، لذلك عمل العلماء على تطوير بدائل لاستخدامها بدلاً من مركبات الكربون الكلوروفلوروكربونية كما عرفنا بالفعل في هذه المقالة ، وشرحنا سؤالاً وضح لماذا طورت مركبات الكلوروفلوروكربون وفيم تستعمل.