Không như những hợp chất kém bền, các CFC không bị phân hủy bởi
những phản ứng hóa học thông thường, chính là tính chất ban đầu đã từng
làm cho các hợp chất này trở nên hết sức hấp dẫn. Các hợp chất CFC được
thải vào tầng khí quyển thấp sẽ tồn tại trong nhiều năm hoặc thậm chí nhiều
thập kỷ, sau đó chúng sẽ bay dần lên đến tầng bình lưu, tại đây chúng bị
phân hủy bởi bức xạ mặt trời. Trong tầng bình lưu có một phân tầng từ độ
cao khoảng 15 đến 30 km so với bề mặt trái đất, được gọi là tầng ozone.
Điều này nghe như tầng ozone có độ dày khá lớn, thế nhưng nếu nó tồn tại
ở áp suất khí quyển, nó sẽ chỉ có bề dày khoảng vài mm. Trong điều kiện
loãng khí tại tầng bình lưu, áp suất không khí rất thấp, nên tầng ozone trải
rộng hơn rất nhiều.
Ozone là một dạng thù hình của oxy. Sự khác biệt duy nhất giữa ozone
và oxy là số nguyên tử oxy có trong mỗi phân tử -oxy là O
₂ và ozone là O₃
- nhưng hai phân tử này có tính chất rất khác nhau. Phía trên cao của tầng
ozone, bức xạ cường độ cao từ mặt trời phá hủy phân tử oxy thành hai
nguyên tử oxy:
Những nguyên tử oxy này khuếch tán xuống đến tầng ozone, tại đây
chúng phản ứng với oxy phân tử để tạo thành ozone:
Bên trong tầng ozone, cấc phân tử ozone bị phán hủy dưới tác động của
tia cực tím năng lượng cao tạo thành một phân từ oxy và một nguyên tử
oxy.
