Otevřít hlavní menu

Tetrafluormethan

chemická sloučenina

Tetrafluormethan neboli fluorid uhličitý (CF4) je organická sloučenina patřící mezi halogenderiváty uhlovodíků.

Tetrafluormethan
Strukturní vzorec

Strukturní vzorec

Model molekuly

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
EC-no (EINECS/ELINCS/NLP) 200-896-5
PubChem
ChEBI
UN kód 94WG9QG0JN
SMILES FC(F)(F)F
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
NFPA 704
NFPA 704.svg
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.

VazbyEditovat

Vazby mezi atomy uhlíku a fluoru jsou nejsilnější vazby v organické chemii (vazby mají energii 515 kJ/mol).[1]

ReakceEditovat

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.

PřípravaEditovat

Čistý tetrafluormethan byl poprvé připraven v roce 1926.

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.

PoužitíEditovat

Tetrafluormethan se používá v elektronické mikrovýrobě samotný nebo v kombinaci s kyslíkem jako plazmový leptač pro křemík, oxid křemičitý a nitrid křemičitý.[2]

Nebezpečnost pro životní prostředíEditovat

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.

Guinessově knize rekordů je tetrafluormethan uveden jako nejvíce perzistentní skleníkový plyn.

Zdravotní rizikaEditovat

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

Podobné sloučeninyEditovat

ReferenceEditovat

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

  1. 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. (anglicky) 
  2. K. Williams, K. Gupta, M. Wasilik. Etch Rates for Micromachining Processing - Part II J. Microelectromech. Syst., vol. 12, pp. 761-777, December 2003.