Le Perfluoroheptane est un alcane à sept atomes de carbone entièrement fluoré présentant une grande stabilité chimique, une faible tension superficielle, d’excellentes performances diélectriques et un faible point d’ébullition normal.
Le Perfluoroheptane est un liquide transparent, dense et ininflammable, pratiquement insoluble dans l’eau et faiblement miscible avec les liquides hydrocarbonés conventionnels.
Le Perfluoroheptane trouve des applications spécialisées dans l’électronique, la gestion thermique, les essais de précision, la conservation des archives, les travaux analytiques et la recherche scientifique.
Le Perfluoroheptane nécessite un confinement efficace des vapeurs et un contrôle des émissions, car les alcanes entièrement fluorés sont exceptionnellement résistants à la dégradation environnementale.
IDENTITÉ CHIMIQUE ET NOMS COURANTS
Le Perfluoroheptane est produit en remplaçant chaque atome d’hydrogène de l’heptane par du fluor.
Le matériau linéaire est spécifiquement identifié comme n-Perfluoroheptane, tandis que le Perfluoroheptane commercial peut également être fourni sous forme de mélange d’isomères linéaires et ramifiés.
Le Perfluoroheptane est chimiquement distinct de l’acide perfluoroheptanoïque et de l’acide perfluoroheptanesulfonique.
Le Perfluoroheptane ne contient aucun groupe fonctionnel acide carboxylique, acide sulfonique, éther, portant de l’hydrogène ou autre groupe fonctionnel réactif.
Nom Chimique: Perfluoroheptane
Nom IUPAC: 1,1,1,2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,7-Hexadécafluoroheptane
Nom d’Index CAS: Heptane, hexadecafluoro-
Famille Chimique: Perfluoroalcanes
Groupe de Substance: Perfluorocarbures
Type de Structure: Perfluorocarbure linéaire saturé
Synonymes et Noms Courants: Perfluoroheptane, n-Perfluoroheptane, Perfluoro-n-heptane, Perfluoroheptanes, Hexadecafluoroheptane, n-Hexadecafluoroheptane, Hexadecafluoro-n-heptane, Heptane, hexadecafluoro-, Heptane, perfluoro-, Heptane, 1,1,1,2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,7-hexadecafluoro-, 1,1,1,2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,7-Hexadecafluoroheptane, 1,1,1,2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,7-Hexadecakis(fluoranyl)heptane, Fully fluorinated heptane, Fully fluorinated n-heptane, Perfluorinated heptane, C7 perfluoroalkane, C7 perfluorocarbon, n-C7F16, C7F16, NSC 79256, AI3-16935
IDENTIFICATION TECHNIQUE
Numéro CAS: 335-57-9
Numéro EC: 206-392-1
Formule Moléculaire: C7F16
Masse Moléculaire: 388.05 g/mol
UNII: I23ZVD1P1L
PubChem CID: 9553
ID ChEBI: CHEBI:38847
Numéro RTECS: MJ0875000
Numéro Beilstein: 1716335
Numéro MDL: MFCD00040339
InChIKey: LGUZHRODIJCVOC-UHFFFAOYSA-N
SMILES Canonique: FC(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)F
PROPRIÉTÉS PHYSIQUES ET CHIMIQUES
Aspect: Liquide transparent et incolore
Odeur: Inodore ou très faible
État Physique: Liquide
Point d’Ébullition: Environ 82–84 °C
Point de Congélation: Environ −51.3 °C pour le matériau linéaire de haute pureté
Densité: Environ 1.72–1.75 g/cm³ à 20–25 °C
Pression de Vapeur: Environ 10.2 kPa à 25 °C
Densité Relative de Vapeur: Environ 13.4, l’air étant égal à 1
Solubilité dans l’Eau: Environ 0.013 mg/L à 25 °C
Comportement dans l’Eau: Pratiquement insoluble et plus dense que l’eau
Indice de Réfraction: Environ 1.26–1.30
Viscosité Dynamique: Environ 0.9 mPa·s
Tension Superficielle: Environ 13 mN/m
Constante Diélectrique: Environ 1.76
Conductivité Thermique: Environ 0.06 W/m·K à 25 °C
Capacité Thermique Massique: Environ 1.08 J/g·K à 25 °C
Enthalpie de Vaporisation: Environ 36.3 kJ/mol
Température Critique: Environ 201.8 °C
Pression Critique: Environ 16.2 bar
pH: Non applicable
Point d’Éclair: Non applicable
Inflammabilité: Ininflammable
Propriétés Explosives: Non explosif dans des conditions normales
Propriétés Oxydantes: Non oxydant
Le point d’ébullition, les constantes critiques, la relation pression de vapeur et le comportement de transition de phase du Perfluoroheptane sont documentés dans les données thermophysiques standard.
Le faible point d’ébullition produit une évaporation rapide et favorise le transfert thermique par ébullition, le séchage contrôlé et les traitements sans résidus.
CARACTÉRISTIQUES FONCTIONNELLES
Le Perfluoroheptane combine une densité élevée avec une faible viscosité et une faible tension superficielle.
Ces propriétés favorisent la pénétration dans les espaces fins, le drainage rapide, le mouillage efficace des surfaces fluorophiles et la circulation dans des équipements compacts.
Le Perfluoroheptane est à la fois hydrophobe et oléophobe.
Le Perfluoroheptane forme donc une phase liquide inférieure séparée lorsqu’il est combiné avec de l’eau et reste faiblement miscible avec de nombreuses huiles hydrocarbonées et solvants organiques conventionnels.
Le Perfluoroheptane assure une forte isolation électrique et n’entretient pas la combustion.
Le Perfluoroheptane peut entrer en contact avec des composants électroniques sous tension lorsque la conception de l’équipement, la pureté du fluide, la température et les exigences électriques sont correctement adaptées.
Le Perfluoroheptane dissout des quantités importantes d’oxygène, de dioxyde de carbone et d’autres gaz par rapport à de nombreux liquides conventionnels.
Cette capacité de transport des gaz favorise les recherches de laboratoire portant sur le transport de l’oxygène, les systèmes multiphasiques, les gouttelettes acoustiques et le transfert de masse gaz-liquide.
Le Perfluoroheptane reste stable vis-à-vis de l’eau, des acides dilués, des bases diluées et de nombreux matériaux de procédé ordinaires.
Le Perfluoroheptane se décompose sous l’effet d’un chauffage sévère, d’une flamme, d’un arc électrique ou d’autres conditions à haute énergie et peut produire du fluorure d’hydrogène ainsi que d’autres gaz fluorés toxiques.
PRODUCTION ET FORMES COMMERCIALES
Le Perfluoroheptane peut être produit par fluoration contrôlée de l’heptane ou d’un précurseur halogéné C7 approprié.
Les voies industrielles peuvent utiliser du fluor élémentaire, des fluorures métalliques à valence élevée ou la fluoration électrochimique dans des conditions hautement contrôlées.
La fluoration remplace les liaisons carbone-hydrogène et carbone-halogène par des liaisons carbone-fluor.
Le contrôle de la réaction limite la rupture de la chaîne carbonée, le réarrangement du squelette, la fluoration incomplète, les produits cycliques et les sous-produits perfluorocarbonés à chaîne plus courte ou plus longue.
Le Perfluoroheptane brut est séparé des produits acides de fluoration et des agents fluorants résiduels.
Le lavage, la neutralisation, le séchage, la distillation fractionnée et la filtration fine permettent d’obtenir le liquide fini.
Le Perfluoroheptane linéaire de haute pureté est séparé par distillation fractionnée précise et caractérisation chromatographique.
Le matériau à isomères mixtes contient des structures C7F16 linéaires et ramifiées et présente normalement un profil d’ébullition plus large.
Le Perfluoroheptane est commercialement fourni sous forme d’isomère n de haute pureté, de matériau technique à isomères mixtes, de liquide de grade électronique, de réactif de recherche, de matériau de référence analytique et de fluide perfluorocarboné spécifique à l’application.
Les niveaux de dosage commerciaux vont couramment d’environ 80 % pour les mélanges techniques d’isomères à 98 % ou plus pour le matériau purifié.
APPLICATIONS ET INDUSTRIES
Refroidissement Électronique et Gestion Thermique
Le Perfluoroheptane sert de liquide diélectrique ininflammable de transfert thermique pour le refroidissement par contact direct, les systèmes à plaques froides, les études thermiques en laboratoire et les équipements d’immersion spécialisés.
Le Perfluoroheptane permet l’évacuation de chaleur par ébullition près de sa plage d’ébullition de 82–84 °C et assure une isolation électrique autour des composants sous tension.
Traitement des Semi-Conducteurs et de l’Électronique
Le Perfluoroheptane fonctionne comme support spécialisé, milieu de rinçage, fluide de contrôle thermique et liquide d’essai de procédé dans les environnements contrôlés de fabrication électronique.
Le Perfluoroheptane convient aux applications nécessitant une faible contamination ionique, un faible résidu non volatil, une inertie chimique et une évaporation rapide.
Fiabilité Électronique et Essais de Fuite
Le Perfluoroheptane est utilisé dans les essais de fuite grossière, l’évaluation des boîtiers hermétiques, les essais de choc thermique et l’analyse des défaillances.
Le Perfluoroheptane pénètre efficacement dans les voies de fuite fines grâce à sa faible viscosité et sa faible tension superficielle.
Nettoyage de Précision
Le Perfluoroheptane permet l’élimination spécialisée de résidus fluorés compatibles, de particules et de contaminants de procédé sur des assemblages sensibles.
Le Perfluoroheptane s’évapore sans laisser de film huileux lorsque du matériau de haute pureté et des équipements de nettoyage contrôlés sont utilisés.
Recherche Chimique et Traitement en Phase Fluorée
Le Perfluoroheptane fonctionne comme milieu réactionnel fluoré, phase d’extraction, milieu chromatographique et liquide de séparation de phases.
Le Perfluoroheptane accueille préférentiellement les composés fortement fluorés tout en excluant de nombreux matériaux solubles dans l’eau et les hydrocarbures.
Conservation du Papier et des Archives
Le Perfluoroheptane sert de support non aqueux pour des particules alcalines finement divisées utilisées dans la désacidification du papier et des livres.
Le Perfluoroheptane distribue le matériau de traitement à travers les fibres du papier puis s’évapore, laissant la réserve alcaline dans le papier traité.
Laboratoires Analytiques
Le Perfluoroheptane fonctionne comme référence de rétention, référence en spectrométrie de masse, étalon fluoré, modèle de propriétés de solvant et matériau d’étalonnage.
Le Perfluoroheptane contribue également aux recherches en thermodynamique, équilibre de phases, pression de vapeur, solubilité et spectroscopie.
Recherche Biomédicale et Acoustique
Le Perfluoroheptane est utilisé dans les études expérimentales portant sur les émulsions transportant l’oxygène, le transport des gaz, la vaporisation acoustique de gouttelettes, les particules sensibles aux ultrasons et les transitions de phase contrôlées.
Le Perfluoroheptane destiné à la recherche biomédicale nécessite des contrôles de pureté, de particules, d’endotoxines, de stérilité et de formulation au-delà des spécifications industrielles ordinaires.
SÉLECTION DU GRADE ET ADÉQUATION DU PRODUIT
Grade Linéaire de Haute Pureté
Le n-Perfluoroheptane de haute pureté est sélectionné lorsqu’une plage d’ébullition étroite, des propriétés thermophysiques définies et une structure moléculaire contrôlée sont requises.
Les critères importants comprennent le dosage, la teneur en isomère linéaire, les isomères ramifiés, la plage d’ébullition, l’eau, l’acidité, les résidus non volatils et les particules en suspension.
Grade à Isomères Mixtes
Le Perfluoroheptane à isomères mixtes convient aux applications générales de recherche, de fluide porteur et techniques ne nécessitant pas le comportement thermophysique pur de l’isomère linéaire.
L’approvisionnement doit définir le dosage total de C7F16, le profil des isomères, la plage de distillation, les perfluorocarbures plus légers, les perfluorocarbures plus lourds et les intermédiaires fluorés résiduels.
Grade Électronique
Le Perfluoroheptane de grade électronique exige des teneurs très faibles en eau, contamination ionique, métaux, halogénures, acidité, résidus non volatils et particules.
La rigidité diélectrique, la résistivité volumique, la plage d’ébullition, la propreté et la compatibilité avec les matériaux des équipements constituent des paramètres centraux de sélection.
Grade de Transfert Thermique
La sélection pour le transfert thermique se concentre sur le point d’ébullition, la pression de vapeur, la viscosité, la densité, la capacité thermique, la conductivité thermique, la chaleur latente, les performances diélectriques et la stabilité du fluide.
La conception du système doit également traiter la récupération des vapeurs, la capacité du condenseur, la compatibilité de la pompe, l’inventaire du fluide et le contrôle des émissions.
Grade Analytique et de Recherche
Le Perfluoroheptane de grade analytique nécessite une identité caractérisée, un dosage, une composition en isomères, des informations de lot traçables et un conditionnement contrôlé.
Les travaux analytiques spécialisés peuvent également nécessiter une caractérisation par résonance magnétique nucléaire du fluor et une quantification des impuretés perfluorocarbonées homologues.
CONSIDÉRATIONS DE FORMULATION ET DE PROCÉDÉ
Le Perfluoroheptane présente un pouvoir solvant limité pour les huiles, cires, polymères et contaminants hydrocarbonés conventionnels.
Les essais de nettoyage doivent donc adapter la chimie du contaminant au profil de solubilité fluorophile et faiblement polaire du Perfluoroheptane.
Le Perfluoroheptane s’évapore rapidement aux températures ordinaires de procédé en raison de son faible point d’ébullition et de sa pression de vapeur importante.
Les équipements fermés, condenseurs, lignes de retour de vapeur, réservoirs scellés et systèmes de transfert contrôlés réduisent la consommation et les émissions atmosphériques.
La vapeur de Perfluoroheptane est considérablement plus lourde que l’air et s’accumule dans les fosses, points bas, réservoirs et équipements insuffisamment ventilés.
L’extraction à bas niveau et la surveillance de l’oxygène favorisent le fonctionnement sûr des systèmes fermés.
Le Perfluoroheptane peut assurer un refroidissement monophasé en dessous de son point d’ébullition ou un refroidissement diphasé près de sa température de saturation.
La pression, la température, la charge du condenseur, la pureté du fluide et le flux thermique des composants déterminent les performances thermiques.
Les dispersions de particules à base de Perfluoroheptane nécessitent un contrôle de la taille des particules, du comportement de sédimentation, de la redispersibilité, de la pureté du support et de la vitesse d’évaporation.
Les formulations d’archivage nécessitent également une compatibilité avec les encres, colorants, adhésifs, revêtements, additifs pour papier et matériaux de reliure.
QUALITÉ, SPÉCIFICATIONS ET DOCUMENTATION
L’identité du Perfluoroheptane est établie par chromatographie en phase gazeuse, chromatographie en phase gazeuse-spectrométrie de masse, spectroscopie infrarouge, spectroscopie de résonance magnétique nucléaire du fluor et comparaison avec un matériau de référence caractérisé.
Les méthodes chromatographiques quantitatives doivent fournir une réponse de détecteur appropriée pour les composés entièrement fluorés.
Les essais de routine comprennent l’aspect, l’identité, le dosage, la distribution des isomères, la plage d’ébullition, la densité, l’indice de réfraction, l’eau, l’acidité, le fluorure, les halogénures, les métaux, les résidus non volatils et les matières en suspension.
Les essais de grade électronique ajoutent le comptage des particules, la contamination ionique, la rigidité diélectrique, la résistivité volumique et la compatibilité avec les matériaux des équipements.
L’évaluation des fluides thermiques comprend la pression de vapeur, la viscosité, la capacité thermique, la conductivité thermique, la chaleur latente, le comportement à saturation et la propreté après cycles répétés.
Les programmes de récupération et de régénération surveillent également les produits de dégradation à faible point d’ébullition, les résidus à haut point d’ébullition, l’eau et la contamination du procédé.
La documentation d’approvisionnement comprend normalement la spécification du produit, le Certificat d’Analyse, la Fiche de Données de Sécurité, le numéro de lot, la date de production, la date de réanalyse, la désignation de l’isomère, la quantité nette, la description de l’emballage, les conditions de stockage et les déclarations réglementaires applicables.
CONSIDÉRATIONS DE SÉCURITÉ ET DE RÉGLEMENTATION
Classification Européenne Harmonisée: Aucune classification harmonisée attribuée
Classification Courante du Grade de Haute Pureté: Attention
Danger pour la Peau: Provoque une irritation cutanée
Danger pour les Yeux: Provoque une sévère irritation des yeux
Danger par Inhalation: Les vapeurs ou brouillards peuvent provoquer une irritation respiratoire
Danger d’Inflammabilité: Ininflammable
Danger en Espace Confiné: Les vapeurs denses peuvent déplacer l’oxygène
Danger Thermique: Un chauffage intense produit des gaz de décomposition fluorés toxiques et corrosifs
Le Perfluoroheptane présente une faible toxicité systémique aiguë dans des conditions normales de manipulation contrôlée.
Les principaux risques professionnels sont l’accumulation de vapeur, le déplacement de l’oxygène, l’irritation de la peau et des yeux, l’inhalation d’aérosols et l’exposition aux produits de décomposition thermique.
Le Perfluoroheptane n’est pas répertorié comme cancérogène et aucune limite d’exposition professionnelle établie ne lui est attribuée.
Les mesures techniques doivent donc minimiser l’exposition dans l’air et prévenir l’accumulation dans les espaces confinés.
Le Perfluoroheptane répond aux définitions structurelles larges utilisées pour les PFAS.
Le Perfluoroheptane n’est actuellement pas inscrit comme substance extrêmement préoccupante et n’est pas soumis à une autorisation européenne spécifique à la substance ni à une restriction générale d’utilisation dans le dossier actuel de la substance.
Une restriction européenne large concernant les PFAS reste en cours d’évaluation réglementaire et peut affecter à l’avenir la fabrication, l’importation, l’utilisation et la mise sur le marché.
La gestion responsable du produit doit tenir compte des exigences de déclaration PFAS propres à la destination, des contrôles sectoriels, des émissions, des déchets et des restrictions d’application.
Le Perfluoroheptane n’est pas une substance appauvrissant la couche d’ozone et n’est pas répertorié comme polluant organique persistant.
Les rejets atmosphériques doivent néanmoins être minimisés, car les perfluorocarbures volatils stables peuvent rester longtemps dans l’atmosphère et contribuer au forçage climatique.
PREMIERS SECOURS
Inhalation
Transporter la personne exposée à l’air frais et la maintenir au repos.
Administrer de l’oxygène ou pratiquer la respiration artificielle lorsque la respiration est altérée.
Obtenir une assistance médicale en cas de toux, vertiges, difficulté respiratoire ou autres symptômes.
Contact avec la Peau
Retirer les vêtements contaminés.
Laver soigneusement la peau affectée à l’eau et au savon.
Obtenir une assistance médicale si l’irritation persiste.
Contact avec les Yeux
Rincer avec précaution à l’eau propre pendant au moins 15 minutes.
Retirer les lentilles de contact lorsqu’elles sont présentes et faciles à retirer.
Continuer le rinçage et obtenir une assistance médicale si l’irritation persiste.
Ingestion
Rincer la bouche.
Ne pas faire vomir.
Ne jamais rien administrer par voie orale à une personne inconsciente.
Obtenir une assistance médicale en cas de symptômes ou si une quantité importante a été avalée.
Note aux Médecins
Aucun antidote spécifique n’est établi pour l’exposition au Perfluoroheptane.
Le traitement est symptomatique et de soutien.
La prise en charge clinique doit traiter l’irritation respiratoire, le déficit en oxygène, l’exposition oculaire et l’éventuelle inhalation de liquide ou d’aérosol.
MANIPULATION ET STOCKAGE
Manipulation
Manipuler le Perfluoroheptane dans un équipement fermé ou bien confiné.
Éviter de respirer les vapeurs ou brouillards et prévenir tout contact avec la peau, les yeux et les vêtements.
Porter des gants de protection, des lunettes de sécurité et des vêtements de protection appropriés.
Utiliser une protection respiratoire lorsque la ventilation ne permet pas de contrôler les concentrations dans l’air.
Ventilation
Assurer une ventilation générale efficace et une extraction locale aux points de remplissage, de transfert, d’échantillonnage, de chauffage et au niveau des récipients ouverts.
Assurer une extraction à bas niveau là où des vapeurs denses peuvent s’accumuler.
Utiliser une surveillance de l’oxygène pour les réservoirs, fosses, systèmes fermés et espaces confinés.
Stockage
Conserver le Perfluoroheptane dans un récipient hermétiquement fermé et correctement étiqueté.
Stocker le Perfluoroheptane dans un endroit frais, sec, ombragé et bien ventilé.
Protéger le Perfluoroheptane contre la chaleur excessive, les flammes, les arcs électriques et les agents fortement oxydants.
Maintenir les récipients de Perfluoroheptane en position verticale et protégés contre les dommages physiques.
Contrôle des Déversements
Ventiler la zone affectée et éliminer toute exposition aux vapeurs concentrées.
Confiner le liquide avec un matériau absorbant compatible et incombustible.
Recueillir le Perfluoroheptane dans un récipient compatible scellé en vue de sa récupération ou de son élimination contrôlée.
Empêcher le Perfluoroheptane de pénétrer dans les égouts, le sol, les eaux de surface ou les eaux souterraines.
CONSIDÉRATIONS D’EMBALLAGE ET D’APPROVISIONNEMENT
Le Perfluoroheptane est fourni dans des bouteilles en verre scellées, des récipients polymères compatibles, des bidons métalliques, des jerricans, des fûts et des systèmes vrac consignés.
Les fermetures et joints doivent résister à la pénétration du liquide à faible tension superficielle et maintenir l’étanchéité aux vapeurs.
Statut de Transport: Non réglementé comme marchandise dangereuse
Numéro UN: Non attribué
Classe de Danger pour le Transport: Non attribuée
Groupe d’Emballage: Non attribué
Classification comme Polluant Marin: Non attribuée
L’approvisionnement doit définir la forme linéaire ou à isomères mixtes, le dosage, la plage d’ébullition, la densité, l’eau, l’acidité, le fluorure, les halogénures, les homologues, les résidus non volatils, les particules, les métaux, les exigences diélectriques, la taille de l’emballage et la documentation réglementaire.
Les systèmes d’application en boucle fermée doivent inclure la récupération du fluide, la condensation des vapeurs, le contrôle des stocks, la détection des fuites et une filière de déchets approuvée.
Pour les informations produit, les spécifications, la documentation, les options d’emballage et l’assistance à l’approvisionnement concernant le Perfluoroheptane, contactez Ataman Kimya au +90 216 577 10 10 ou à info@atamankimya.com.