Octafluoropropane

L'octafluoropropane est un composé de la famille des (per)fluorocarbures. C'est un gaz à effet de serre (GWP=7 000), mais sans effet sur la couche d'ozone (ODP=0), ininflammable, qui peut être synthétisé par fluoration électrochimique du propane ou par le procédé Fowler en utilisant des fluorures de cobalt[5].

Octafluoropropane

Identification

Nom UICPA

Octafluoropropane

Synonymes

Perfluoropropane
R-218
PFC-218

N^o CAS

76-19-7

N^o ECHA

100.000.857

N^o CE

200-941-9

Apparence

Gaz incolore à l'odeur éthérée, même à faible concentration

Propriétés chimiques

Formule

C₃F₈ [Isomères]

Masse molaire[1]

188,019 3 ± 0,002 4 g/mol
C 19,16 %, F 80,84 %,

Propriétés physiques

T° fusion

−183 °C[2]

T° ébullition

−36,6 °C

Masse volumique

8,652 4 g·cm^-3 (0 °C 1,013 bar)

T° d'auto-inflammation

Ininflammable

Pression de vapeur saturante

7,67 bar à 20 °C

Point critique

26,8 bar
71,95 °C [3]

0,628 kg·L^-1

Point triple

−148,3 °C

Thermochimie

C_p

équation[4] : $C_{P}=(14.695)+(6.1745E-1)\times T+(-6.7174E-4)\times T^{2}+(3.4675E-7)\times T^{3}+(-6.9257E-11)\times T^{4}$
Capacité thermique du gaz en J·mol^-1·K^-1 et température en kelvins, de 273 à 1 500 K.
Valeurs calculées :
147,717 J·mol^-1·K^-1 à 25 °C.

T (K)	T (°C)	C_p $({\tfrac {J}{kmol\times K}})$	C_p $({\tfrac {J}{kg\times K}})$
273	−0,15	139 865	744
354	80,85	163 387	869
395	121,85	173 464	923
436	162,85	182 445	970
477	203,85	190 426	1 013
518	244,85	197 499	1 050
559	285,85	203 750	1 084
600	326,85	209 261	1 113
641	367,85	214 108	1 139
682	408,85	218 365	1 161
722	448,85	222 012	1 181
763	489,85	225 295	1 198
804	530,85	228 174	1 214
845	571,85	230 704	1 227
886	612,85	232 932	1 239

T (K)	T (°C)	C_p $({\tfrac {J}{kmol\times K}})$	C_p $({\tfrac {J}{kg\times K}})$
927	653,85	234 903	1 249
968	694,85	236 657	1 259
1 009	735,85	238 229	1 267
1 050	776,85	239 648	1 275
1 091	817,85	240 941	1 281
1 131	857,85	242 099	1 288
1 172	898,85	243 198	1 293
1 213	939,85	244 217	1 299
1 254	980,85	245 165	1 304
1 295	1 021,85	246 042	1 309
1 336	1 062,85	246 847	1 313
1 377	1 103,85	247 572	1 317
1 418	1 144,85	248 204	1 320
1 459	1 185,85	248 729	1 323
1 500	1 226,85	249 123	1 325

Précautions

20
2424

Composés apparentés

Autres composés

Tétrafluorométhane
Hexafluoroéthane

Unités du SI et CNTP, sauf indication contraire.

Utilisations

L'octafluoropropane est utilisé dans le domaine de l'industrie de la micro-électronique. Il est utilisé, mélangé à du dioxygène, comme source de plasma pour la gravure ionique réactive (RIE) afin de graver des couches de dioxyde de silicium (SiO₂) ; cette gravure est sélective et n'attaque pas le métal[6].

En médecine, l'octafluoropropane peut être le gaz dans les micro-bulles de l'agent de contraste utilisé en échocardiographie de contraste. Les bulles d'octafluoropropane reflètent bien les ondes sonores et sont utilisés pour améliorer le signal de rétrodiffusion des ultrasons. Il est aussi utilisé en ophtalmologie, pendant les opérations de décollement de rétine, il aide à plaquer les tissus oculaires pendant l'intervention du chirurgien. Cependant, une trop grande quantité de ce gaz peut faire augmenter la pression interne de l'œil.

L'octafluoropropane, sous le nom de R-218, est utilisé, généralement en mélange, comme réfrigérant.

Il fait aussi partie des gaz cités dans les projets de terraformation de Mars dû à son haut potentiel de réchauffement global[7]

Notes et références

Masse molaire calculée d’après « Atomic weights of the elements 2007 », sur www.chem.qmul.ac.uk.
Entrée du numéro CAS « 76-19-7 » dans la base de données de produits chimiques GESTIS de la IFA (organisme allemand responsable de la sécurité et de la santé au travail) (allemand, anglais), accès le 04/06/09 (JavaScript nécessaire)
« Properties of Various Gases », sur flexwareinc.com (consulté le 12 avril 2010)
(en) Carl L. Yaws, Handbook of Thermodynamic Diagrams : Organic Compounds C8 to C28, vol. 1, Huston, Texas, Gulf Pub. Co., 1996, 396 p. (ISBN 0-88415-857-8)
(en) R. D. Fowler, W. B. Buford III, J. M. Hamilton, Jr., R. G .Sweet, C. E. Weber, J. S. Kasper, and I. Litant, « Synthesis of Fluorocarbons », Ind. Eng. Chem., vol. 39, n^o 3,‎ 1947, p. 292–298 (DOI 10.1021/ie50447a612)
(en) Coburn, J. W., « Plasma-assisted etching », Plasma Chemistry and Plasma Processing, vol. 2, n^o 1,‎ 1982, p. 1–41 (DOI 10.1007/BF00566856)
(en) D. Rogers (17-21). « Studies in the Future of Experimental Terraforming » dans 56th International Astronautical Congress of the International Astronautical Federation , Fukuoka, Japan: International Academy of Astronautics, and the International Institute of Space Law.

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[1] Masse molaire calculée d’après « Atomic weights of the elements 2007 », sur www.chem.qmul.ac.uk.

[Gestis-2] Entrée du numéro CAS « 76-19-7 » dans la base de données de produits chimiques GESTIS de la IFA (organisme allemand responsable de la sécurité et de la santé au travail) (allemand, anglais), accès le 04/06/09 (JavaScript nécessaire)

[3] « Properties of Various Gases », sur flexwareinc.com (consulté le 12 avril 2010)

[Yaws-4] (en) Carl L. Yaws, Handbook of Thermodynamic Diagrams : Organic Compounds C8 to C28, vol. 1, Huston, Texas, Gulf Pub. Co., 1996, 396 p. (ISBN 0-88415-857-8)

[5] (en) R. D. Fowler, W. B. Buford III, J. M. Hamilton, Jr., R. G .Sweet, C. E. Weber, J. S. Kasper, and I. Litant, « Synthesis of Fluorocarbons », Ind. Eng. Chem., vol. 39, n^o 3,‎ 1947, p. 292–298 (DOI 10.1021/ie50447a612)

[6] (en) Coburn, J. W., « Plasma-assisted etching », Plasma Chemistry and Plasma Processing, vol. 2, n^o 1,‎ 1982, p. 1–41 (DOI 10.1007/BF00566856)

[7] (en) D. Rogers (17-21). « Studies in the Future of Experimental Terraforming » dans 56th International Astronautical Congress of the International Astronautical Federation , Fukuoka, Japan: International Academy of Astronautics, and the International Institute of Space Law.