| 一、CFCs的品种和理化性能
通常有用的CFCs主要是甲烷类和乙烷类。由于氯氟的不同取代，品种很多。主要有以下几种 。
图1-4-1
表1-4-1 几种CFC的物理性能
| 物质代号 |
分子式 |
沸点/mm℃ |
溶点/℃ |
液体密度/(ml/g),(℃) |
折光率nD,(℃) |
临界温度/℃ |
临界压力MPa |
临界容积/(L/mol) |
热容/J(kg·K)］(液体，25℃) |
蒸发潜热/(kJ/kg) |
表面张力/(mN/m),(25℃) |
| CFC-11 |
CCl3F |
23.82 |
-111 |
1.47625 |
1.37425 |
198 |
4.41 |
0.247 |
0.87 |
180.3 |
18 |
| CFC-12 |
CCl3F2 |
-29.79 |
-158 |
1.31125 |
1.28725 |
112 |
4.41 |
0.217 |
0.971 |
165.1 |
9 |
| CFC-13 |
CClF3 |
-81.4 |
-181 |
1.298-30 |
1.199-73 |
28.9 |
3.87 |
0.181 |
1.033 |
148.4 |
14 |
| CFC-111 |
CCl3-CCl2F |
137 |
100 |
1.74025 |
|
|
|
|
(-30℃) |
|
((-73℃) |
| CFC-112 |
CCl2F-CCl2F |
92.8 |
26 |
1.6343 |
1.41324 |
278 |
3.44 |
0.37 |
|
155 |
23(30℃) |
| CFC-112a |
CCl3-ClF2 |
91.5 |
40.6 |
1.6492 |
|
|
|
|
|
|
|
| CFC-113 |
CCl2F-CClF2 |
47.57 |
-35 |
1.56525 |
1.35425 |
214.1 |
3.14 |
0.325 |
0.412 |
146.7 |
17.3 |
| CFC-113a |
CCl3-CF3 |
45.8 |
14.2 |
1.5792 |
1.3612 |
|
|
|
|
|
|
| CFC-114 |
CClF2-CClF2 |
3.77 |
-94 |
1.45625 |
1.28825 |
145.7 |
3.26 |
0.293 |
1.016 |
136 |
12 |
| CFC114a |
CCl2F-CF3 |
3.6 |
-94 |
1.45525 |
1.309 |
145.6 |
3.29 |
|
|
|
|
| CFC-115 |
CClF2-CF3 |
-39.1 |
-106 |
1.29125 |
1.21425 |
80 |
3.12 |
0.259 |
1.192 |
126 |
5 |
氯氟烃Z(CFC)：三氯一氟甲烷CCl3(CFC—11)，二氯二氟甲烷CCl2F2(CFC—12)，一 氯三氟甲烷CClF3(CFC—13)，四氯二氟乙烷CCl2F-CCl2F(CFC—122)，三氯二氟乙烷CCl2F-CClF2(CFC—113)，二氯四氟乙烷CClF2-CClF2(CFC—114)，一氯五氟乙烷CC lF2-CF3(CFC—115)，含氢氯氟烃(HCFC)，二氯一氟甲烷CHCl2F(HCFC—21)，一氯二氟甲烷CHClF2(HCFC—22)。
由于氯、氟原子的引入，CFCs的性质与相同碳原子数的碳氢化合物不同，特别是由 于氟原子的引入使这类化合物具有特定的性质。其物理性能见表1-4-1。它们的性质随着碳 、氯、氟原子的数目不同而改变，其变化规律见图1-4-1表示。
由全氟、全氯、全氢取代的烷烃作为三个顶端组成了三角形，各个不同取代的氯氟烃都在三 角形内，三角形底边是全卤代烷烃，左右两边分别为氯代烷烃和氟代烷烃。
这些化合物的性质随着含氯含氟量的不同而不同。
(1)沸点：随氯原子数的增加，其临界温度和沸点上升；随氟原子数的增加，临界温度和沸 点下降。具体数据如表1-4-2所示。
表1-4-2 主要CFC的沸点
| 化合物 |
沸点 |
| CFC—11 |
23.82℃ |
| CFC—12 |
-29.79 |
| CFC—13 |
-81.4 |
| CFC—112 |
92.8 |
| CFC—113 |
47.57 |
| CFC—114 |
3.77 |
| CFC—115 |
-39.1 |
| HCFC—22 |
-40.75 |
| HCFC—123 |
28.2 |
| HCFC—124 |
-10.2 |
| HCFC—141b |
32 |
| HCFC—142b |
-9.8 |
(2)可燃性：可燃性主要与分中含氢量有关。含氢量高的HCFC，其可燃性也大。CFCs是不含氢的。它们都是不可燃的。
(3)稳定性：一般CFCs都具有良好的热稳定性和化学稳定性。CFCs的热稳定性极不寻常，如C FC—12在石英管中于500℃仍不分解，CFC—11在450℃下才开始分解。CFCs还具有良好的化 学稳定性。CFC—12在低于200℃时，不会与金属反应。但在特定性况下，如与熔融状态的碱 金属钠、钾等接触会有剧烈的反应。此外，当锌、镁、铝等金属在极性溶剂中会促使乙烷类 CFCs分解。而含HCFC稳定性较差，如HCFC—22在290℃就开始分解。
大部分的CFC对水解是稳定的。氯原子越小，稳定性越高。CFC—12的水解稳定性高于CFC—1 1和HCFC—22。但在特殊情况下，如有一定温度和金属等存在，水解量会有所增加。
(4)毒性：CFC的毒性与分子中氯原子的数量有关。一般氯原子数越小，毒性越小。全氟烷烃 基上是无毒的，见表1-4-3。
表1-4-3 主要CFC空气中最大容许体积分数
| CFC化合物 |
最大容许体积分数(10-6) |
| CFC—11 |
1 000 |
| CFC—12 |
1 000 |
| HCFC—22 |
1 000 |
| CEC—113 |
1 000 |
| CEC—114 |
1 000 |
| 四氯化碳 |
5 |
二、哈龙的品种和理化性能
哈龙灭火剂主要有1301、1211、2402三种，其主要物理性能见表1-4-4。
表1-4-4 三种常用的哈龙灭火剂的物理性能
| 项目 |
基 准 |
单 位 |
1301 |
1211 |
2402 |
| 分子式 |
|
|
CF3Br |
CF2ClBr |
CF+2BrCF+2Br |
| 沸点 |
1大气压 |
℃ |
-57.8 |
-3.4 |
47.3 |
| 冰点 |
|
℃ |
-168 |
-160.5 |
-110.5 |
| 临界温度 |
|
℃ |
67 |
153.8 |
214.5 |
| 临界压力 |
绝对大气压 |
|
39.6 |
41 |
34.4 |
| 液体密度 |
20℃ |
g/ml |
1.57 |
1.83 |
2.18 |
| 气体密度 |
常温、常压 |
g/L |
6.29 |
7.14 |
11.6 |
| 蒸气压 |
20℃ |
103Pa |
14.32 |
2.36 |
0.38 |
| 绝对大气压 |
| 汽化潜热 |
沸点时 |
J/g |
117 |
134 |
105 |
| 临界容积 |
|
m2/kg |
0.00134 |
0.00141 |
329(cm2/mol) |
| 临界密度 |
|
kg/m3 |
745 |
713 |
795 |
| 饱和蒸汽密度 |
20℃ |
kg/m3 |
115.6 |
17.4 |
94.1(47℃) |
| 过热蒸汽比容 |
1.013105Pa,20℃ |
m3/kg |
0.159 |
0.145 |
- |
| ALCO接近致死浓度(白鼠暴露15min) |
灭火剂本体 |
体积分数(10-6) |
832 000 |
324 000 |
126 000 |
| mg/L |
5 075 |
2 200 |
1 340 |
| 灭火剂分解产物 |
体积分数(10-6) |
14 000 |
7 650 |
1 600 |
| mg/L |
86 |
52 |
17 |
| 毒性分级 |
6级为最小毒性级 |
|
6 |
5A |
5B |
| 热稳定性 |
开始热分解温度 |
℃ |
550 |
500 |
400 |
哈龙的灭火原理与一般常用灭火剂降温、隔绝氧气的机理有根本的不同。哈龙灭火剂在火焰的高热中分解产生活性游离基Br·参与了物质在燃料过程中的化学反应，使链反应中断，从而达到灭火的效果。
含溴的卤代烃在高温下不稳定，但却使它具有特殊的灭火效果。这类灭火器理化性能和灭火 效果随本身所含的卤素原子的种类、数量不同而不同。其理化性能和灭火能力变化的规律见 表1-4-5。
表1-4-5 不同含溴氯氟烃的性质
| 性质 |
卤素取代基 |
| 氟原子增多 |
氯原子增多 |
溴原子增多 |
| 化合物的稳定性 |
提高 |
|
|
| 毒性 |
降低 |
提高 |
提高 |
| 沸点 |
降低 |
提高 |
提高 |
| 热稳定性 |
提高 |
降低 |
降低 |
| 灭火效果 |
|
提高 |
提高 |
| 相对灭火能力 |
|
F Cl Br I |
|
| |
|
1 2 10 16 |
|
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