Composto perfluorado - Perfluorinated compound
Um composto perfluorado ( PFC ) é um composto organofluorado contendo apenas carbono-flúor e ligações CC, mas também outros heteroátomos . Os PFCs têm propriedades que resultam da presença de fluorocarbonos (contendo apenas ligações C – F e C – C) e do grupo funcional . Grupos funcionais comuns em PFC são OH , CO 2 H , cloro , S , e SO 3 H .
A eletrofluoração é o método de produção predominante.
Alguns desses compostos conhecidos como perfluoroalcanos podem permanecer na nossa atmosfera por muito tempo. Eles se bioacumulam devido à sua estabilidade química. Por causa de sua contribuição potencial para a mudança climática , eles foram regulamentados pelo Protocolo de Kyoto. Alguns fluorosurfactantes provaram ser tóxicos em testes em animais, enquanto as aplicações industriais generalizadas continuam.
Formulários
Os compostos perfluorados são usados de forma ubíqua: Por exemplo, os fluorosurfactantes são amplamente usados na produção de teflon (PTFE) e polímeros fluorados relacionados. Eles conferem hidrofobicidade e resistência a manchas nos tecidos. Eles são componentes de espuma de combate a incêndio . Fluorotensioactivos (PFAS) reduzir a tensão superficial , concentrando-se na interface ar-líquido, devido à lipo phobicity de polifluorocarbonetos.
Os clorofluorcarbonos são compostos perfluorados que foram usados anteriormente como refrigerantes ( Freon ) até estarem implicados na degradação do ozônio .
Produção
Um método industrial comum para sintetizar perflurocompostos é a eletrofluoração .
Exemplos por grupo funcional
Halogenetos de alquil perfluorados
- Trifluoroiodometano , um agente alquilante
- Iodeto de pentafluoroetila , um agente alquilante
- O brometo de perfluorooctilo , ou perflubron , é um meio de contraste para ressonância magnética, tomografia computadorizada (MRI e TC) e ultra - sonografia .
- Também tem sido usado na respiração de líquidos .
- Diclorodifluorometano , refrigerante
Fluorocloroalcenos
- Clorotrifluoroetileno , monômero
- Diclorodifluoroetileno (três isômeros), monômeros
Perfluoroéteres e epóxidos
- Óxido de hexafluoropropileno , precursor de perfluorometil vinil éter (CF 2 = CFOCF 3 ), um monômero útil
- daí Krytox , poliéter perfluorado usado em óleos / graxas especiais
Perfluoroálcoois
- Pentafluorofenol , um ácido moderadamente forte
Os álcoois perfluorados primários e secundários são instáveis em relação à desidrofluoração.
Perfluoroaminas
- Perfluorotripentilamina (e derivados relacionados) são encontrados em Fluorinert , refrigerantes eletrônicos.
Perfluorocetonas
- Hexafluoroacetona , bloco de construção na química organofluorada.
Ácidos perfluorocarboxílicos
- Ácido trifluoroacético , um ácido moderadamente forte útil em química orgânica
- Ácido heptafluorobutírico , um ácido moderadamente forte que é útil em química orgânica e analítica
- Ácido pentafluorobenzoico , um ácido moderadamente forte de interesse na comunidade de pesquisa
- Ácido perfluorooctanóico (PFOA), surfactante usado para fazer fluoropolímeros como o Teflon
- Ácido perfluorononanóico (PFNA), surfactante na polimerização em emulsão de fluoropolímeros, como o PFOA.
Perfluoronitrilos e isonitrilos
- Trifluorometilisocianeto , o isonitrila perfluorada mais simples.
- Trifluorometilacetonitrila, a nitrila perfluorada mais simples
- Ácido triflico , um ácido forte útil
- ácido perfluorobutanossulfônico (PFBS) usado como um substituto para PFOS no Scotchgard reformulado da 3M.
- perfluorobutano sulfonamida (FBSA), sulfonamida derivado de PFBS.
- fluoreto de perfluorooctanossulfonil (POSF), precursor de compostos à base de PFOS.
- perfluorooctanossulfonamida (PFOSA), usado na formulação Scotchgard da 3M.
- Ácido Perfluoro-Octanossulfônico (PFOS), utilizado na indústria de semicondutores, 3M ex 's Scotchgard formulação, e ex mistura de espuma de extinção de incêndios da 3M.
Boratos de aril perfluorados
- Na [B (C 6 F 5 ) 4 ], sal de um ânion de coordenação fraca .
Preocupações ambientais e de saúde
Diversas preocupações ambientais e de saúde envolvem a produção industrial e o uso de compostos de perfluoroalcano. A estabilidade excepcional dos compostos perfluorados é desejável do ponto de vista das aplicações e também é uma causa de preocupações ambientais e de saúde.
Perfluoroalcanos
Os perfluoroalcanos de baixo ponto de ebulição são potentes gases de efeito estufa , em parte devido à sua vida atmosférica muito longa. As preocupações ambientais para perflurocompostos são semelhantes aos clorofluorcarbonos e outros compostos halogenados usados como refrigerantes e materiais de supressão de incêndio. O histórico de uso, impacto ambiental e recomendações de uso estão incluídos no Protocolo de Quioto .
Fluorosurfactantes
Os fluorocarbonos PFOA (ácido perfluorooctanóico) e PFOS (perfluorooctanossulfonato) foram ambos investigados pela UE e pela Agência de Proteção Ambiental dos Estados Unidos (EPA), que os considera prejudiciais ao meio ambiente. Especificamente, estudos descobriram que o PFOS causou "efeitos incomuns e graves em testes de toxicidade em animais", que estava presente em todo o mundo em humanos e na vida selvagem e que era altamente persistente no meio ambiente. (Seguem-se preocupações semelhantes para o PFOA.)
Os fluorosurfactantes tendem a se bioacumular , uma vez que são extremamente estáveis e podem ser armazenados no corpo de humanos e animais. Os exemplos incluem PFOA e PFOS, freqüentemente presentes em tecidos resistentes à água e sprays que conferem propriedades resistentes à água para tecidos e espuma de combate a incêndio . Dados de estudos em animais do PFOA indicam que ele pode causar vários tipos de tumores e morte neonatal e pode ter efeitos tóxicos nos sistemas imunológico, hepático e endócrino. Em 2010, os dados sobre os efeitos do PFOA na saúde humana eram esparsos.
Em 2015, a Força Aérea dos Estados Unidos estava testando 82 instalações militares dos Estados Unidos antigas e ativas para fluorosurfactantes contidos em espuma de combate a incêndio. Em 2015, PFCs foram encontrados em águas subterrâneas na Naval Air Station Brunswick , Maine e Grissom Air Reserve Base , Indiana, e em água de poço na Base Aérea de Pease , New Hampshire, onde 500 pessoas, incluindo crianças, fizeram exames de sangue como parte de um bio- plano de monitoramento por meio da Secretaria estadual de Saúde e Serviços Humanos. Os programas de pesquisa do Departamento de Defesa dos EUA têm tentado definir a natureza e a extensão da contaminação por PFAS em instalações militares dos EUA, especialmente em águas subterrâneas.
Um relatório de 2018 ao Congresso indicou que "pelo menos 126 sistemas de água potável em ou perto de bases militares" foram contaminados com compostos de PFAS.
Um estudo de 2016 encontrou níveis inseguros de fluorosurfactantes em 194 de 4.864 fontes de água em 33 estados dos EUA. Cobrindo dois terços do abastecimento de água potável nos Estados Unidos, o estudo descobriu que treze estados foram responsáveis por 75% das detecções. Em ordem de frequência, eram: Califórnia, Nova Jersey, Carolina do Norte, Alabama, Flórida, Pensilvânia, Ohio, Nova York, Geórgia, Minnesota, Arizona, Massachusetts e Illinois. A espuma de combate a incêndios foi apontada como um dos principais contribuintes.
Veja também
Referências
links externos
- Mídia relacionada a compostos perfluorados no Wikimedia Commons