Difluorek ditlenu

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Skocz do: nawigacja, szukaj
Difluorek ditlenu
Difluorek ditlenu Difluorek ditlenu
Ogólne informacje
Wzór sumaryczny O2F2
Inne wzory F2O2
Masa molowa 70,00 g/mol
Wygląd pomarańczowe ciało stałe (poniżej -163 °C)
Identyfikacja
Numer CAS 7783-44-0
PubChem 123257[1]
Podobne związki
Podobne związki S2Cl2dichlorek disiarki
H2O2nadtlenek wodoru
Jeżeli nie podano inaczej, dane dotyczą
stanu standardowego (25 °C, 1000 hPa)

Difluorek ditlenu − nieorganiczny związek chemiczny o wzorze O2F2. Występuje pod postacią pomarańczowego ciała stałego, które w temperaturze -163 °C topi się, tworząc ciecz czerwonej barwy[3]. Jest silnym utleniaczem i rozkłada się do OF2 i tlenu już w temperaturze -160 °C (4% na dzień)[4].

Otrzymywanie[edytuj | edytuj kod]

Difluorek ditlenu może być otrzymany poprzez poddanie mieszaniny gazowego fluoru i tlenu w stosunku 1:1, przy niskim ciśnieniu (17 mmHg jest optymalne) wyładowaniom elektrycznym (25-30 mA, 2,1-2,4 kV). Jest to w zasadzie metoda pierwszej syntezy związku, dokonanej w 1933 przez Otto Ruffa[5]. Inna synteza wymaga zmieszania O2 i F2 w naczyniu ze stali nierdzewnej schłodzonym do temperatury -196 °C, a następnie wystawienie pierwiastków na kilkugodzinne promieniowanie hamowania o energii 3 MeV.

\mathrm{O_2 + F_2 \rightarrow F_2O_2}

Budowa[edytuj | edytuj kod]

W F2O2 tlen posiada nietypowy dla niego +1 stopień utlenienia. W większości związków tlen posiada -2 stopień utlenienia.

Dioxygen difluoride 2D.svg

Struktura difluorku ditlenu przypomina strukturę nadtlenku wodoru – H2O2, w której kąt dwuścienny zbliża się do wartości 90°. Geometria ta jest zgodna z przewidywaniami teorii VSEPR. Długość wiązania O−O jest zbliżona do 120,7 pm, która jest długością wiązania O=O w cząsteczkowym tlenie, O2[6].

Reaktywność[edytuj | edytuj kod]

Nadrzędną właściwością tego niestabilnego związku jest jego siła utleniająca, pomimo faktu, że wszystkie reakcje muszą przebiegać w temperaturze bliskiej -100 °C[7]. Z BF3 i PF5 daje odpowiednie sole dioksygenylowe[8][4]:

2 O2F2 + 2 PF5 → 2 [O2]+[PF6] + F2

Reakcja taka może przekształcać tlenki uranu, plutonu i neptunu w odpowiednie heksafluorki[2].

Przypisy[edytuj | edytuj kod]

  1. Difluorek ditlenu – podsumowanie (ang.). PubChem Public Chemical Database.
  2. 2,0 2,1 2,2 Encyclopedia of inorganic chemistry. Chichester: Wiley, 2005. ISBN 9780470860786. (ang.)
  3. A. D. Kirshenbaum, A. V. Grosse. Ozone Fluoride or Trioxygen Difluoride, O3F2. „Journal of the American Chemical Society”. 81 (6), s. 1277, 1959. DOI: 10.1021/ja01515a003 (ang.). 
  4. 4,0 4,1 Egon. Wiberg, Nils. Wiberg, A. F. (Arnold Frederick) Holleman: Inorganic chemistr. San Diego: Academic Press, 2001. ISBN 0123526515. (ang.)
  5. O. Ruff, W. Mensel. Neue Sauerstofffluoride: O2F2 und OF. „Zeitschrift für anorganische und allgemeine Chemie”. 211 (1–2), s. 204–208, 1933. DOI: 10.1002/zaac.19332110122 (ang.). 
  6. A. J. Bridgeman, J. Rothery. Bonding in mixed halogen and hydrogen peroxides. „Journal of the Chemical Society, Dalton Transactions”. 1999 (22), s. 4077–4082, 1999. DOI: 10.1039/a904968a (ang.). 
  7. A. G. Streng. The Chemical Properties of Dioxygen Difluoride. „Journal of the American Chemical Society”. 85 (10), s. 1380–1385, 1963. DOI: 10.1021/ja00893a004 (ang.). 
  8. I. J. Solomon, et al.. New Dioxygenyl Compounds. „Inorganic Chemistry”. 3 (3), s. 457, 1964. DOI: 10.1021/ic50013a036 (ang.).