Giải bài 3 trang 98 Hoá 11 SGK Chân trời sáng tạo

20:25:0024/04/2023

Chlorofluorocarbon (CFC) từng được coi là "hợp chất kỳ diệu" trong ngành công nghiệp nhiệt lạnh nhờ tính ổn định, không độc và khó cháy. Tuy nhiên, đằng sau sự tiện lợi đó là một hiểm họa môi trường khủng khiếp khi chúng chính là tác nhân hàng đầu gây thủng tầng ozone. Việc tìm kiếm các hợp chất thay thế không chứa chlorine đã trở thành một cuộc cách mạng xanh trong ngành hóa học hiện đại.

Bài 3 trang 98 Hoá 11 SGK Chân trời sáng tạo:

CFC là hợp chất khó cháy, không độc và trơ về mặt hoá học. Trước đây CFC chủ yếu được sử dụng trong công nghiệp nhiệt lạnh.

CFC không gây hại ở điều kiện thường, nhưng trên khí quyển của Trái Đất, chúng tổn tại trong khoảng 100 năm và khuếch tán lên tầng bình lưu. Dưới tác dụng của tia UV từ Mặt Trời, liên kết C-Cl của CFC bị phá vỡ, tạo ra gốc Cl tự do.

Theo ước tính, mỗi gốc Cl tự do phá huỷ 1 triệu phân tử ozone. Việc không sử dụng CFC đã giúp lỗ hổng tầng ozone được thu hẹp. Ngày nay người ta đã sử dụng hợp chất nào để thay thế CFC trong công nghiệp làm lạnh để tránh việc phá huỷ tầng ozone?

Phân tích và Hướng dẫn giải

1. Cơ chế phá hủy tầng ozone của CFC

Trong tầng bình lưu, các phân tử CFC hấp thụ tia UV năng lượng cao, làm đứt gãy liên kết $C-Cl$ để tạo ra gốc tự do $Cl^\bullet$. Gốc tự do này hoạt động như một chất xúc tác, nó tấn công phân tử $O_3$ (ozone) để tạo thành $O_2$ theo một chu kỳ lặp lại liên tục.

2. Yêu cầu của các chất thay thế

Để thay thế CFC, các chất làm lạnh thế hệ mới cần đảm bảo các tiêu chí:

  • Không chứa Chlorine (Cl): Để tránh tạo ra gốc tự do $Cl^\bullet$.

  • Chỉ số ODP (Ozone Depletion Potential) thấp hoặc bằng 0: Khả năng phá hủy tầng ozone triệt tiêu.

  • Hiệu suất nhiệt cao: Đảm bảo khả năng làm lạnh.

Giải bài 3 trang 98 Hoá 11 SGK Chân trời sáng tạo:

Các chất làm lạnh phổ biến khác được sử dụng trong các ứng dụng khác nhau là ammonia, sulfur dioxide và các hydrocarbon không halogen hóa như các propane,...

Qua lời giải bài 3 trang 98 Hoá 11 SGK Chân trời sáng tạo, các em cần nhớ:

  • CFC: Tác nhân phá hủy tầng ozone mạnh nhất do chứa Chlorine.

  • HFC: Thay thế tạm thời (không hại ozone nhưng gây hiệu ứng nhà kính).

  • Hydrocarbon (Propane, Isobutane): Giải pháp tối ưu hiện nay cho các thiết bị gia dụng như tủ lạnh, máy lạnh thế hệ mới.

• Xem thêm:

Bài 1 trang 98 Hoá 11 SGK Chân trời sáng tạo: Gọi tên các dẫn xuất halogen...

Bài 2 trang 98 Hoá 11 SGK Chân trời sáng tạo: Cho sơ đồ biến đổi của 1-chloropropane như sau: CH3CH=CH2...

Đánh giá & nhận xét

captcha
Tin liên quan