Chloorfluorkoolstofverbindingen (ookchloorfluorkoolwaterstoffen ofcfk's) zijnkoolwaterstoffen waarvanwaterstofatomen zijn vervangen doorchloor- en/offluoratomen. Cfk's werden in de jaren na 1930 ontwikkeld door onder anderenThomas Midgley en gebruikt alskoudemiddel en alsdrijfgas voorspuitbussen. De bekendste groep cfk's zijn defreonen en soms worden alle chloorfluorkoolstofverbindingen wel als freon aangeduid.
De chlooratomen in cfk's kunnen in deatmosfeer door invloed vanultraviolette straling alsradicaal worden vrijgemaakt en dienen alskatalysator voor de afbraak vanozon in de beschermendeozonlaag totzuurstof, waardoor hetozongat ontstaat.
Twee chloormonoxideradicalen zullen dan het stabielerechloorperoxide vormen:
Vervolgens zorgt de uv-straling ervoor dat chloorperoxide weer uiteenvalt invrije radicalen (een proces datfotolyse genoemd wordt):
Later ontwikkelde de industrie alternatieven voor deze stoffen. In hcfk's is een deel van de waterstofatomen niet vervangen door chloor, hierdoor wordt de levensduur in de atmosfeer belangrijk verkort; ze tasten de ozonlaag minder aan dan cfk's. In de jaren negentig werden dehfk's ontwikkeld. Hfk's tasten de ozonlaag niet aan. Ze dragen echter wel flink bij aan het versterktebroeikaseffect.Van de stoffen die de ozonlaag aantasten, zijn cfk's enhalonen de belangrijkste.[1]
In de meeste gevallen worden cfk's, hcfk's en hfk's gebruikt als koudemiddel in koel-, vries- en airconditioninginstallaties (warmtepompen). Dooradiabatische verdamping wordt een koud gas gevormd dat wordt gebruikt om een ruimte te koelen. In vriescellen kan de temperatuur daardoor tot onder de - 40 gradenCelsius worden gebracht.
Naast de toepassing als koudemiddel passen fabrikanten de stoffen toe in schuimen, blusmiddelen, drijfgassen en reinigings-, oplos- en isolatiemiddelen. Cfk's kunnen zijn gebruikt alsblaasmiddel inpolyurethaanschuim (PUR-schuim), een isolatiemateriaal. Ook worden cfk's gebruikt in medische toepassingen. In piepschuim, glaswol en steenwol zitten geen cfk's, maar deze zijn wel schadelijk voor het milieu.[bron?] Dit komt doordat ze zeer slecht verteerd kunnen worden.
De maximaal toegestane uitstoot van cfk's is geregeld in hetMontreal Protocol uit 1987 met als eindstreven een absoluut verbod. Hoewel het protocol als uitstekend succes in het milieubeleid gezien wordt, wordt er sinds ongeveer 2012 weer een significante hoeveelheid van jaarlijks rond 13.000ton cfk's uit een onbekende bron in Oost-Azië uitgestoten.[2][3]
Alleen op grote koelinstallaties (installaties van meer dan 500watt) moet op grond van de Nederlandse Regeling lekdichtheid koelinstallaties in de gebruiksfase 2006 vermeld staan dat de installatie cfk's bevat. Bij kleinere koelinstallaties is dat niet verplicht. Wel staan de gassen die in koelapparatuur op het zogenaamde typeplaatje vermeld. Dit metalen plaatje staat op of bij de compressor (een toestel dat gassen samenperst). Bevat het isolatiemateriaal van een koelapparaat geen cfk's, dan staat dat meestal op het typeplaatje. Ontbreekt het typeplaatje, dan moet het apparaat worden behandeld als cfk-houdend. Sommige apparaten zijn cfk-arm. Tussen 1989 en 1993 is hiervoor op grote schaal reclame gemaakt, soms met stickers op het apparaat zelf. Cfk-arme apparaten bevatten echter wel cfk's.
De winkel waar iemand een nieuwe koelkast koopt, moet het oude exemplaar (gratis) innemen, althans in Nederland. De onderdelen worden hergebruikt of op milieuvriendelijke wijze verwerkt. Ter bekostiging van de verwerking betaalt iedereen bij aankoop van een nieuw apparaat een verwijderingsbijdrage boven op de aankoopprijs. Voor koelkasten is dit 17 euro (in 2003).
Tot en met1995 zijn er auto's gebouwd met cfk-houdende airconditioners. Sinds1 januari2001 mogen cfk's echter niet meer gebruikt worden voor service- en onderhoudswerkzaamheden. Dat wil zeggen dat een dealer de airco niet meer mag bijvullen. Als de installatie lekdicht is en goed functioneert zijn er geen gevolgen. Een niet lekdichte installatie kan worden omgebouwd tot een hfk-installatie.
Onderstaande tabel geeft een overzicht van een aantal commercieel belangrijke chloorfluorkoolstofverbindingen:
| Verkorte naam | Formule | Volledige naam |
|---|---|---|
| CFC-12 | CCl2F2 | dichloordifluormethaan |
| HCFC-22 | CHClF2 | chloordifluormethaan |
| HFC-134 | CHF2-CHF2 | 1,1,2,2-tetrafluorethaan |
| HFC-134a | CH2F-CF3 | 1,1,1,2-tetrafluorethaan |
| HFC-1225ye | CHF=CF-CF3 | 1,2,3,3,3-pentafluorpropeen |
Cfk's en hfk's worden aangeduid met een getal, dat verband houdt met het aantal atomen koolstof, waterstof, fluor en chloor in hun chemische structuur, volgens de volgende regel. Als voorbeeld nemen we HFC-134:
Bijkomend geldt:
