CFC: i refrigeranti del passato

I freon, primi gas d'origine chimica

Clorofluorocarburi - Derivati dagli idrocarburi - Stabilità chimica - Divieto d'uso

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Con il termine di refrigeranti del passato si intendono tutti quei refrigeranti, d'uso comune fino al 2000 (noti anche come Freon), composti da tre tipi di elementi chimici: il cloro, il fluoro ed il carbonio. Da qui la loro denominazione di clorofluorocarburi (CFC).

Il loro impiego è vietato. Nel corso degli anni sono stati sostituiti da altre tipologie di refrigeranti, aventi diversa composizione chimica.

Composizione chimica dei CFC

La seguente tabella riporta la classificazione ASHRAE di alcuni refrigeranti CFC.

Sigla	Denominaz.	Formula chimica
R10	tetracloruro di carbonio	CCl4
R11	tricloro-fluoro-metano	CFCl3
R12	dicloro-difluoro-metano	CF2Cl2
R13	cloro-trifluoro-metano	CF3Cl
R111	pentacloro-fluoro-etano	C2F3Cl5
R112	tetracloro-difluoro-etano	C2F2Cl4
R113	tricloro-trifluoro-etano	C2F2Cl3
R114	tetrafluoro-dicloro--etano	C2F4Cl2
R115	pentafluoro-cloro-etano	C2F5Cl2
R211	eptacloro-difluoro-propano	C3F2Cl7
R212	esacloro-difluoro-propano	C3F2Cl6
R213	pentacloro-trifluoro-propano	C3F3Cl5
R214	tetracloro-tetrafluoro-propano	C3F4Cl4
R215	tricloro-pentafluoro-propano	C3F3Cl3
R216	dicloro-esafluoro-propano	C3F6Cl2
R217	cloro-eptafluoro-propano	C3F7Cl

Come si può notare, tutti derivano dal metano, dal propano o dall'etano, appartenenti agli idrocarburi. Ciascun tipo di refrigerante si differenzia dall’altro unicamente per il numero di atomi di cloro, fluoro, carbonio presenti nella sua composizione chimica.

Caratteristiche dei CFC

Tutti i refrigeranti CFC possiedono queste importanti proprietà:
- sono fluidi molto stabili chimicamente (cioè mantengono inalterate le loro proprietà nelle più svariate condizioni fisiche)
- non risultano tossici per l’uomo
- non sono infiammabili
- garantiscono un buon rendimento della macchina frigorifera in rapporto al loro quantitativo d’impiego
- possiedono in generale un basso punto di ebollizione alla pressione atmosferica
- non pongono particolari problemi di utilizzo (ad esempio di solubilità con gli oli minerali lubrificanti del compressore, di compatibilità con i materiali elettrici isolanti del motore, nelle procedure di carica e reintegro della carica, ecc.) - hanno costi di produzione relativamente contenuti

Buco dell'ozono e CFC

Per tutte le ragioni appena dette dagli anni trenta i CFC sono stati utilizzati senza problemi nel campo della refrigerazione e del condizionamento.
In sessant’anni di studi e ricerche le aziende produttrici sono riuscite a produrre fluidi dalle buone caratteristiche termodinamiche a costi abbastanza contenuti.
Non si sono mai preoccupate però (visto che il problema non sussisteva fino agli anni '80) dell’impatto che tali fluidi avevano sull’atmosfera, una volta liberati in essa.
A causa della combinazione tra fluoro e cloro la composizione chimica dei CFC è talmente stabile che può rimanere invariata anche per decine di anni, una volta che sono stati immessi nell’atmosfera: in tale periodo di tempo il gas raggiunge la zona più “esterna” dell’atmosfera dove il cloro in esso contenuto reagisce con l’ozono diminuendone così la quantità e creando il cosiddetto buco dell'ozono.

La stabilità chimica permette ai CFC, inoltre, che essi vadano col passare degli anni accumulandosi nell’atmosfera contribuendo in tal modo ad accentuare il cosiddetto effetto serra.

Norme, leggi e CFC

Dal 31 dicembre 2000 l'utilizzo dei CFC, anche nelle operazioni di manutenzione e di ricarica di impianti per la refrigerazione ed il condizionamento già esistenti, è proibito.
Secondo quanto disposto dal Regolamento Europeo 1005/2009 tutti gli impianti caricati con almeno 3 kg di CFC devono essere dotati di registro dell'apparecchiatura (libretto d'impianto).