漁夫의 'Questo e quella'; Juvenile delinquency

  삼성 지펠냉장고 자발적 리콜...(Ya펭귄님)에서 organizer님의 리플을 보면 '왜 가연성 냉매로 바꾸었냐'는 말씀인데, 이유는

  가 되시겠습니다.

  가전제품 냉매로 적당한 것이라면 다음 몇 가지 조건이 필수겠습니다.

  0. 저렴하다; 쉽게 구할 수 있다거나, 그렇지 않더라도 최소한 생산비가 저렴해야죠.

  1. 임계 온도(critical temp.)가 높아야 한다.
     대부분의 냉각기 작동 방식은 압축기(compressor)에서 압력을 가하여 냉매를 액체로 만든 후, 이것을 증발시켜 주변에서 기화열을 뺏아가도록 하여 냉각시킵니다.  여기서 임계 온도의 의미는 '이 온도 이상에서는 액체가 절대 기체기체가 절대 액체가 되지 않는다'입니다.  따라서 임계 온도가 높지 않으면 그만큼 저온에서만 작동한다는 얘기니 효용 가치가 떨어지는 셈이죠.

  2. 타지 말아야 한다; 이게 생각보다 어려운 조건입니다. 

  3. 독성이 없어야 한다.

  4. 밀도가 적당해야 한다; 밀도가 적당하지 않으면 압축기나 이송 장치들을 돌리기가 곤란합니다.

  CFC('프레온'이라 아는 바로 그것이죠)는 위의 장점을 고스란히 다 갖고 있는데다, 탄소와 할로겐의 비율이나 종류를 적절히 바꿔서 우리의 구미에 맞추어 성질을 바꾸기도 용이합니다.  carbon-halogen(보통 flourine, chlorine 사용) bond가 대단히 안정해서, 공기 중에서 불똥이 튀겨도 산소-탄소 결합으로 잘 바뀌지 않으므로 잘 타지도 않죠.  그런데...

  대기 상부에 가면 UV 땜에 carbon-halogen 결합이(주로 탄소-염소 결합) 작살 -> 전자가 '안정 상태'에서 하나 모자란 할로겐 원자(halogen radical)가 오존을 부수고 다님

  이 문제 때문에 요즘은 CFC를 사용하지 않으려 합니다.  대체품으로는

  * 일반 CFC보다 오존 감소 효과가 덜한 CFC들 
  * propane(C3H8)을 주성분으로 한 탄화수소계
  * CO2
 
  등이 있습니다.
  하지만 다 문제가 있죠.  CFC계야 무엇을 쓰더라도 halogen, 특히 염소가 들어가 있는 한은 오존 감소를 피하기 곤란하고, propane이나 isobutane(이번 냉장고 폭발의 원인)을 쓸 경우 당연히 자~~~알 탈 겁니다.  CO2는 그다지 온실 효과가 크지 않고(탄소를 연료로 엄청나게 쓰기 때문에 발생하는 절대량이 많아서 그렇지, 냉장고 냉매 정도의 양은 크게 문제가 안 됩니다) 타지 않으며 대기 중에 방출돼도 안전한 대신에, 한 번 가정에서 누출될 경우 사람이 고농도로 들이마시면 사망할 수 있다는 점이 골아프다고 할 수 있습니다.

  일단 어떤 물질이 특정 목적으로 현재 널리 쓰이는 데는 다 이유가 있고, 그것을 다른 물질로 대체하려면 꽤 힘들게 마련이죠.

  漁夫

  { 추가 정보 } http://science.binote.com/105077
  지펠이 사용하는 냉매는 HFC-134a라고 한다(1,1,1,2-tetrafluoreathane).  발화점이 743℃라 이것을 '(일반인이 생각하는 정도의) 가연성 냉매'라고 하기는 좀 어려울 듯.
  아래는 HFC-134a.  쉽게 산소와 반응하는 C-H 결합 수가 적기 때문에 잘 불이 붙지 않는다.