Přejít k hlavnímu obsahu
Domů Perfluorouhlovodíky (PFC)

Perfluorouhlovodíky (PFC)

Látka: Perfluorouhlovodíky (PFC)

Perfluorouhlo­vodíky (PFC)
další názvy perfluorované uhlovodíky
R14; perfluoromethan­
R116; perfluoroethan­
R218; perfluoropropan­
R3–1-10; perfluorobutan
RC-318; perfluorocyko­butan
R4–1-12; perfluoropentan­
R5–1-14; perfluorohexan
číslo CAS 86508–42–1 (perfluorované sloučeniny C5-C18)
75–73–0 (R14)
76–16–4 (R116)
76–19–7 (R218)
355–25–9 (R3–1-10)
115–25–3 (RC-318)
678–26–2 (R4–1-12)
355–42–0 (R5–1-14)
chemický vzorec molekuly obsahují pouze C a F
ohlašovací práh pro úniky
do ovzduší (kg/rok) 100
do vody (kg/rok) -
do půdy (kg/rok) -
prahová hodnota pro přenosy
v odpadních vodách (kg/rok) -
v odpadech (kg/rok) -
rizikové složky životního prostředí ovzduší
věty R
věty S
S38 (R14; R116; R218; RC-318) V případě nedostatečného větrání používejte vhodné vybavení pro ochranu dýchacích orgánů.
S23 (R5–1-14) Nevdechujte plyny/dýmy/pá­ry/aerosoly (příslušný výraz specifikuje výrobce, dovozce a distributor).

Základní charakteristika

Perfluorované uhlovodíky jsou sloučeniny, které ve svojí molekule obsahují pouze atomy uhlíku a fluoru. Tyto látky jsou většinou bezbarvé plyny nebo nízkovroucí kapaliny bez výraznějšího zápachu. Hlavní a nejdůležitější vlastností této skupiny látek je jejich stabilita a nereaktivita. Jedná se o látky vytvořené člověkem – syntetické. Odvodit jich lze celou řadu, avšak praktický význam mají především látky uvedené v úvodní tabulce.

Použití

Vzhledem ke zmíněné stabilitě (nereaktivnosti) a dobrým tepelným vlastnostem jsou látky této skupiny vhodné pro použití jako chladiva. Jedná se především o součásti směsí používaných jako náplně v chladících a mrazících zařízeních, klimatizacích a dalších strojích. Dále je těchto látek využíváno v elektrotechnickém průmyslu při výrobě polovodičových součástek. Další možné použití je v léčivech, kosmetice či hasicích systémech. Objemy užívané v těchto aplikacích ovšem nepředstavují zvláštní rizika. Použití jednotlivých látek je shrnuto v Tab.

Tab.: Nejčastější použití jednotlivých látek ze skupiny perfluorovaných uhlovodíků

perfluorovaný uhlovodík vzorec bod varu [ºC] nejčastější použití
perfluoromethan CF4 -128 v průmyslu polovodičů
perfluoroethan C2F6 -78 v průmyslu polovodičů
perfluoropropan C3F8 -37 alternativa CF4 v polovodičovém průmyslu
perfluorobutan C4F10 -2 ve fyzikálním výzkumu jako netečná látka
perfluorocykobutan c-C4F8 -7 v průmyslu polovodičů
perfluoropentan C5F12 30 jako medium pro přenos tepelné energie
perfluorohexan C6F14 56 jako medium pro přenos tepelné energie

Zdroje emisí

Perfluorované uhlovodíky jsou látky syntetické (vytvořené uměle člověkem), proto veškeré jejich emise souvisí s lidskou činností. Zdroje emisí těchto látek můžeme rozdělit do několika skupin:

  • Chladící technologie. V těchto aplikacích může docházet k únikům při poškození nebo netěsnostech zařízení a dále při neodborně prováděných zásazích do chladícího okruhu zařízení.
  • Ostatní průmyslové aplikace (výroba polovodičů). V každém průmyslovém procesu, kde jsou tyto látky přítomny, může dojít v důsledku technické závady, netěsnosti nebo chyby pracovníka k úniku přítomné látky.
  • V rámci dalších aplikací látek této skupiny (kosmetika či hasicí systémy) dochází také k únikům, ovšem v mnohem menších objemech, než v předešlých dvou případech.

Dopady na životní prostředí

Látky ze skupiny perfluorovaných uhlovodíků patří mezi tzv. skleníkové plyny, které mají schopnost pohlcovat infračervené záření a přispívat k oteplování Země. Koncentrace perfluorovaných uhlovodíků v atmosféře je malá, avšak jejich potenciál přispívat k intenzifikaci skleníkového efektu (tedy schopnost molekul absorbovat unikající infračervené záření zemského povrchu) je ve srovnání s nejvíce diskutovaným oxidem uhličitým výrazně vyšší (v případě perfluoroethanu až 11900×). Vykazují rovněž velmi dlouhou životnost v atmosféře, což jejich dopady na životní prostředí jen umocňuje. V Tab. jsou uvedeny odhadované doby jejich setrvání v atmosféře.

Tab.: Odhadovaná životnost perfluorovaných uhlovodíků v atmosféře.

perfluorovaný uhlovodík životnost [roky]
perfluoromethan 50000
perfluoroethan 10000
perfluoropropan 2600
perfluorobutan 2600
perfluorocykobutan 3200
perfluoropentan 4100
perfluorohexan 3200

Dopady na zdraví člověka, rizika

Látky této skupiny se v životním prostředí vyskytují ve velice malých koncentracích, proto jejich přímý vliv na zdraví člověka není příliš významný. Při vdechování vyšších koncentrací PFC může dojít k narušení činnosti mozku a srdce.

Celkové zhodnocení nebezpečnosti z hlediska životního prostředí

Látky této skupiny jsou velmi málo reaktivní plyny. Jejich akutní riziko pro životní prostředí či zdraví člověka je sice velmi nízké, ale z dlouhodobého hlediska se tyto látky jeví jako značně rizikové. Jsou to skleníkové plyny s vysokým potenciálem přispívat ke globálnímu oteplování a navíc je jejich životnost v atmosféře velmi dlouhá. Tyto látky jsou navíc syntetické, vnášené do přírody lidskou činností, proto je nutné jejich výskyt monitorovat a dodržováním všech preventivních opatření snižovat jejich emise.

Důvody zařazení do registru

  • nařízení o E-PRTR
  • rozhodnutí o EPER
  • UNFCCC – Kyóto
  • zákon č. 254/2001 Sb. (příloha č. 1)
  • vyhláška č. 232/2004 Sb. (příloha č. 1)

Důvody zařazení látky do IRZ

Způsoby zjišťování a měření

Odhad emisí perfluorovaných uhlovodíků do atmosféry je možné učinit různými způsoby podle typu provozu a jejich použití. Při výrobě lze jejich ztráty emisemi vypočítat z bilance objemu vstupních surovin a produktu. V rámci jejich využití je možné se opřít o údaje typu množství chladící náplně v zařízení, nebo náplň hnacího plynu a poté odhadnout úbytek.
Ke stanovení koncentrace PFC je možné využít metody plynové chromatografie s detektorem elektronového záchytu nebo s hmotnostním spektrometrem. Dále je možné využít infračervenou absorpční spektrometrii. Stanovení nepatří mezi nejběžnější analýzy, zejména již odběr vzorku k analýze je poměrně speciální záležitost. Případné měření je třeba konzultovat buď se specializovanými pracovišti, nebo špičkovými komerčními laboratořemi.
Ohlašovací práh 100 kg/rok lze přiblížit následujícím příkladem: v případě hypotetického obsahu PFC ve vzduchu unikajícím z výroby 100 mg.m-3 představuje ohlašovací práh objem uniklého kontaminovaného vzduchu přibližně 1 000 000 m3 za rok (za stejné teploty a tlaku jako byl uveden koncentrační údaj).

Další informace, zajímavosti

Perfluorouhlovodíky také bývají využívány jako dočasná náhrada očního gelu při chirurgických zákrocích na očích pacienta.

Informační zdroje