Tetrafluormethan

Tetrafluormethan
	Strukturní vzorec
	Model molekuly
Obecné
Systematický název	tetrafluormethan (organické názvosloví); (tetra)fluorid uhličitý (anorganické názvosloví)
Triviální název	tetrafluor
Ostatní názvy	perfluormethan, tetrafluorouhlík, Freon 14, Halon 14, Arcton 0, CFC 14, PFC 14, R 14, UN 1982
Anglický název	Tetrafluoromethane
Německý název	Tetrafluormethan
Sumární vzorec	CF4
Vzhled	bezbarvý plyn bez zápachu
Identifikace
Registrační číslo CAS	75-73-0
EC-no (EINECS/ELINCS/NLP)	200-896-5
PubChem	6393
ChEBI	38825
UN kód	94WG9QG0JN
SMILES	FC(F)(F)F
InChI	InChI=1S/CF4/c2-1(3,4)5
Číslo RTECS	FG4920000
Vlastnosti
Molární hmotnost	88,004 3 g/mol
Teplota tání	−183,6 °C (89,6 K)
Teplota varu	−127,8 °C (145,4 K)
Hustota	0,003 72 g/cm3 (15 °C, plyn)
Index lomu	1,113
Rozpustnost ve vodě	0,005 % objemu (20 °C), 0,003 8 % objemu (25 °C)
Rozpustnost v polárních; rozpouštědlech	mísitelný s ethanolem a etherem
Rozpustnost v nepolárních; rozpouštědlech	mísitelný s benzenem
Tlak páry	3,65 MPa (15 °C), 106,5 kPa (−127 °C)
Struktura
Tvar molekuly	tetraedrický
Bezpečnost
	; GHS04; Varování
NFPA 704	0 1 0
Teplota vzplanutí	prakticky nehořlavý
Teplota vznícení	1 100 °C
	Není-li uvedeno jinak, jsou použity; jednotky SI a STP (25 °C, 100 kPa). Některá data mohou pocházet z datové položky.

Tetrafluormethan neboli fluorid uhličitý (C F₄) je organická sloučenina patřící mezi halogenderiváty uhlovodíků.

Vazby

Vazby mezi atomy uhlíku a fluoru jsou nejsilnější vazby v organické chemii (vazby mají energii 515 kJ/mol).^[2]

Reakce

Kvůli silným C-F vazbám je tetrafluormethan, stejně jako ostatní fluorované uhlovodíky, velmi stabilní. Je inertní ke kyselinám a hydroxidům, avšak s alkalickými kovy reaguje explozivně. Jeho tepelným rozkladem vznikají toxické plyny (karbonylfluorid a oxid uhelnatý) a v přítomnosti H₂O často také fluorovodík.

Příprava

Čistý tetrafluormethan byl poprvé připraven v roce 1926.^[3]

CF₄ může být připraven v laboratoři reakcí karbidu křemíku s fluorem:

SiC + 2 F₂ → CF₄ + Si.

Často je také připravován fluorací oxidu uhličitého, oxidu uhelnatého nebo fosgenu fluoridem siřičitým. Průmyslově se vyrábí reakcí fluoru s dichlordifluormethanem nebo chlortrifluormethanem, také je vytvářen během elektrolýzy fluoridů kovů za použití uhlíkové elektrody.

Použití

Tetrafluormethan se používá v elektronické mikrovýrobě samotný nebo v kombinaci s kyslíkem jako plazmový leptač pro křemík, oxid křemičitý a nitrid křemičitý.^[4]

Nebezpečnost pro životní prostředí

Tetrafluormethan je silný skleníkový plyn. Je velmi stabilní, poločas rozpadu v atmosféře je asi 50 000 let a je 6 500krát silnějším skleníkovým plynem než oxid uhličitý.

V Guinnessově knize rekordů je tetrafluormethan uveden jako nejvíce perzistentní skleníkový plyn.

Zdravotní rizika

V závislosti na koncentraci může vdechování CF₄ způsobit bolesti hlavy, nauzeu, závratě a poškození krevního oběhu.

Podobné sloučeniny

Odkazy

Reference

V tomto článku byl použit překlad textu z článku Tetrafluoromethane na anglické Wikipedii.

↑ ^a ^b Carbon tetrafluoride. pubchem.ncbi.nlm.nih.gov [online]. PubChem [cit. 2021-05-23]. Dostupné online. (anglicky)
↑ O'Hagan D. Understanding organofluorine chemistry. An introduction to the C–F bond. Chem Soc Rev. 2008, s. 308–19. doi:10.1039/b711844a. PMID 18197347.
↑ GREENWOOD, Norman Neill; EARNSHAW, Alan. Chemie prvků. Sv. 1.. 1. vyd. vyd. Praha: Informatorium, 1993. 793 s. s. ISBN 80-85427-38-9, ISBN 978-80-85427-38-7. S. 342-343.
↑ K. Williams, K. Gupta, M. Wasilik. Etch Rates for Micromachining Processing - Part II J. Microelectromech. Syst., vol. 12, pp. 761-777, December 2003.

Externí odkazy

Obrázky, zvuky či videa k tématu Tetrafluormethan na Wikimedia Commons

[pubchem_cid_6393-1] Carbon tetrafluoride. pubchem.ncbi.nlm.nih.gov [online]. PubChem [cit. 2021-05-23]. Dostupné online. (anglicky)

[hagan-2] O'Hagan D. Understanding organofluorine chemistry. An introduction to the C–F bond. Chem Soc Rev. 2008, s. 308–19. doi:10.1039/b711844a. PMID 18197347.

[3] GREENWOOD, Norman Neill; EARNSHAW, Alan. Chemie prvků. Sv. 1.. 1. vyd. vyd. Praha: Informatorium, 1993. 793 s. s. ISBN 80-85427-38-9, ISBN 978-80-85427-38-7. S. 342-343.

[4] K. Williams, K. Gupta, M. Wasilik. Etch Rates for Micromachining Processing - Part II J. Microelectromech. Syst., vol. 12, pp. 761-777, December 2003.

[1]

[2]

[3]

[4]

Chladiva

CFC a další halogenderiváty	R-10 (tetrachlormethan) • R-11 (trichlorfluormethan) • R-12 (dichlordifluormethan) • R-12B1 (bromchlordifluormethan) • R-12B2 (dibromdifluormethan) • R-13 (chlortrifluormethan) • R-13B1 (bromtrifluormethan) • R-14 (tetrafluormethan) • R-20 (trichlormethan (chloroform)) • R-21 (dichlorfluormethan) • R-22 (chlordifluormethan) • R-22B1 (bromdifluormethan) • R-23 (trifluormethan (fluoroform)) • R-30 (dichlormethan) • R-31 (chlorfluormethan) • R-32 (difluormethan) • R-40 (chlormethan) • R-41 (fluormethan) • R-125 (pentafluorethan) • R-130 (1,1,2,2-tetrachlorethan) • R-130a (1,1,1,2-tetrachlorethan) • R-134a (1,1,1,2-tetrafluorethan) • R-150 (1,2-dichlorethan) • R-160 (chlorethan) • R-218 (oktafluorpropan) • R-1120 (trichlorethylen)

Uhlovodíky	R-50 (methan) • R-170 (ethan) • R-290 (propan) • R-600 (butan) • R-600a (isobutan) • R-601 (pentan) • R-601a (isopentan) • R-1150 (ethen) • R-1270 (propen)

Ostatní látky	R-610 (diethylether) • R-611 (methylformiát) • R-630 (methylamin) • R-631 (ethylamin) • R-702 (vodík) • R-704 (helium) • R-717 (amoniak) • R-718 (voda) • R-720 (neon) • R-728 (dusík) • R-732 (kyslík) • R-740 (argon) • R-744 (oxid uhličitý) • R-744a (oxid dusný) • R-7640 (oxid siřičitý) • R-784 (krypton)