Tetrafluoruro di carbonioè un composto completamente antropico che non si trova in natura.Esistono due principali vie di sintesi industriale per produrre CF4:
Fluorurazione diretta: comporta la reazione del carbonio elementare con il gas fluoro elementare in eccesso ad alte temperature di 300-400°C.Sostituisce direttamente tutti gli atomi di idrogeno nel CH4 con fluoro.Tuttavia, le reazioni collaterali tendono a limitare le rese al 30-40%.
Idrofluorurazione – Qui,il gas metano CH4 reagisce con l'acido fluoridrico HF a ~250°C utilizzando un catalizzatore al cromo o all'antimonio.Questo produce un intermedio che reagisce ulteriormente per sostituire tutti gli atomi di idrogeno con fluoro, producendo oltre il 90% di CF4.
Entrambi i processi richiedono la manipolazione di reagenti pericolosi contenenti fluoro utilizzando apparecchiature specializzate resistenti alla corrosione.Il prodotto grezzo CF4 passa anche attraverso successive fasi di purificazione come la distillazione frazionata per raggiungere una purezza >99,9% necessaria per le applicazioni elettriche.
Nonostante queste complessità, la produzione su scala industrialeLa funzione del CF4 è stata istituita a metà del 1900 per soddisfare la crescente domanda di dielettrici gassosi.Il volume di produzione moderno tipico è di circa 20.000 tonnellate all'anno in tutto il mondo.
Orario di pubblicazione: 20 ottobre 2023