Tetrafluorethylen

Strukturformel
Strukturformel von Tetrafluorethylen
Allgemeines
Name	Tetrafluorethylen
Andere Namen	1,1,2,2-Tetrafluorethen (IUPAC) R-1114 TFE
Summenformel	C2F4
Kurzbeschreibung	hochentzündliches, farbloses Gas mit süßlichem Geruch<ref name="GESTIS"/>
Externe Identifikatoren/Datenbanken
CAS-Nummer Vorlage:CASRN EG-Nummer 204-126-9 ECHA-InfoCard 100.003.752 PubChem 8301 DrugBank Wikidata [[:d:|]]
Eigenschaften
Molare Masse	100,02 g·mol−1
Aggregatzustand	gasförmig<ref name="GESTIS"/>
Dichte	4,51 g·l−1 (0 °C)<ref name="GESTIS">Eintrag zu Vorlage:Linktext-Check in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFAVorlage:Abrufdatum (JavaScript erforderlich)</ref>
Schmelzpunkt	−142,5 °C<ref name="GESTIS"/>
Siedepunkt	−75,6 °C<ref name="GESTIS"/>
Dampfdruck	2,95 MPa (20 °C)<ref name="GESTIS"/>
Löslichkeit	schwer in Wasser (179 mg·l−1)<ref name="GESTIS"/>
Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung aus Verordnung (EG) Nr. 1272/2008 (CLP),<ref name="CLP_100.003.752">Eintrag zu Vorlage:Linktext-Check in der Datenbank ECHA CHEM der Europäischen Chemikalienagentur (ECHA)Vorlage:Abrufdatum Hersteller bzw. Inverkehrbringer können die harmonisierte Einstufung und Kennzeichnung erweitern.</ref> ggf. erweitert<ref name="GESTIS"/> Gefahrensymbol Gefahrensymbol Gefahrensymbol Gefahr H- und P-Sätze H: 220​‐​280​‐​350i​‐​371 P: 210​‐​260​‐​280​‐​410+403<ref name="GESTIS"/>
Treibhauspotential	< 1 (bezogen auf 100 Jahre)<ref>G. Myhre, D. Shindell et al.: Climate Change 2013: The Physical Science Basis. Working Group I contribution to the IPCC Fifth Assessment Report. Hrsg.: Intergovernmental Panel on Climate Change. 2013, Chapter 8: Anthropogenic and Natural Radiative Forcing, S. 24–39; Table 8.SM.16 (PDF). </ref>
Thermodynamische Eigenschaften
ΔHf0	−658,9 kJ·mol−1<ref name="CRC90_5_21">David R. Lide (Hrsg.): CRC Handbook of Chemistry and Physics. 90. Auflage. (Internet-Version: 2010), CRC Press / Taylor and Francis, Boca Raton FL, Standard Thermodynamic Properties of Chemical Substances, S. 5-21.</ref>
Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen (0 °C, 1000 hPa).

Tetrafluorethylen (TFE) ist eine chemische Verbindung aus der Gruppe der Fluoralkene und gleichzeitig das einfachste vollständig fluorierte.

Gewinnung und Darstellung

TFE kann durch Fluorierung von Chloroform und anschließende Pyrolyse des entstehenden Chlordifluormethan hergestellt werden.<ref>Dae Jin Sung, Dong Ju Moon, Yong Jun Lee, Suk-In Hong: Catalytic Pyrolysis of Difluorochloromethane to Produce Tetrafluoroethylene. In: International Journal of Chemical Reactor Engineering. 2, 2004, doi:10.2202/1542-6580.1065.</ref>

<math>\mathrm{CHCl_3 + 2 \ HF \longrightarrow CHClF_2 + 2 \ HCl}</math>

<math>\mathrm{2 \ CHClF_2 \longrightarrow C_2F_4 + 2 \ HCl}</math>

Es entsteht auch neben Hexafluorethan bei der Umsetzung von Tetrafluormethan im elektrischen Lichtbogen zwischen Kohleelektroden.<ref name="Ruff">Ruff, O.; Bretschneider, O.: Die Bildung von Hexafluoräthan und Tetrafluoräthylen aus Tetrafluorkohlenstoff in Z. anorg. allgem. Chem. 210 (1933) 173–182, doi:10.1002/zaac.19332100212.</ref>

<math>\mathrm{4 \ CF_4 + 2 \ C \longrightarrow C_2F_4 + 2 \ C_2F_6}</math>

TFE entsteht auch bei der Herstellung von Aluminium als Nebenprodukt im Lichtbogen mit Kohleelektroden im Beisein von Kryolith.<ref>Vorlage:Cite book/URLVorlage:Cite book/Meldung2Vorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/Meldung</ref>

Eigenschaften

TFE ist chemisch nicht stabil, es kann ohne Sauerstoff zu Kohlenstoff und Tetrafluormethan zerfallen, dabei werden große Mengen an Energie frei. Es ist gewöhnlich mit einem Stabilisator versehen, dessen Wirkung bei Erhitzung aber aufgehoben werden kann. Seine kritische Temperatur liegt bei 33,3 °C, sein kritischer Druck bei 40,5 bar, seine kritische Dichte bei 0,58 g·cm⁻³, seine Tripelpunkttemperatur bei −131,25 °C und sein Tripelpunktdruck bei 0,01168 bar.<ref name="GESTIS"/>

Verwendung

Tetrafluorethylen dient zur Herstellung von Polytetrafluorethylen (PTFE) und als Copolymer von Hexafluorpropylen und Ethylen.

In der Kältetechnik ist es als Kältemittel aufgrund seines geringen Treibhauspotenzials Gegenstand der aktuellen Forschung und ein Kandidat in Mischungen vor allem mit Difluormethan bzw. R32 eingesetzt zu werden, da es in Versuchen als Reinstoff zu Zersetzungsreaktionen kam.<ref>Hashimoto, M.: Development of New Low-GWP Refrigerants–Refrigerant Mixtures Including HFO-1123. In: Science and Technology for the Built Environment. Band 25. Taylor & Francis, 2019, S. 776–783. </ref> Es würde als Ersatz für reines R32 in kältetechnischen Geräten von vor allem japanischen Hersteller eingesetzt werden.

Sicherheitshinweise

Tetrafluorethylen ist als krebserzeugend Kategorie 1B (Stoffe, die für den Menschen wahrscheinlich krebserzeugend sind) eingestuft.<ref name="GESTIS"/><ref>National Institute of Environmental Health Sciences, 13th Report on Carcinogens (RoC): Tetrafluoroethylene, abgerufen am 18. November 2014.</ref>

Weblinks

Datei:Commons-logo.svg

Commons: Tetrafluorethylen – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien

Einzelnachweise

<references />