Difluorek ditlenu

Difluorek ditlenu
Nazewnictwo
Nomenklatura systematyczna (IUPAC)
konst.

difluorek ditlenu[1]

podst.

difluorodioksydan[1]

addyt.

bis(fluorydotlen)(OO)[1]

Ogólne informacje
Wzór sumaryczny

F2O2

Inne wzory

O2F2, FOOF

Masa molowa

70,00 g/mol

Wygląd

pomarańczowe ciało stałe (poniżej −163 °C)

Identyfikacja
Numer CAS

7783-44-0

PubChem

123257

SMILES
O(OF)F
InChI
InChI=1S/F2O2/c1-3-4-2
InChIKey
REAOZOPEJGPVCB-UHFFFAOYSA-N
Właściwości
Temperatura topnienia

−153,4 °C[2]

Temperatura wrzenia

−57 °C[2]

Niebezpieczeństwa
Globalnie zharmonizowany system
klasyfikacji i oznakowania chemikaliów
Wiarygodne źródła oznakowania tej substancji
według kryteriów GHS są niedostępne.
Podobne związki
Podobne związki

S
2
Cl
2
, H
2
O
2

Jeżeli nie podano inaczej, dane dotyczą
stanu standardowego (25 °C, 1000 hPa)
Multimedia w Wikimedia Commons

Difluorek ditlenu, O
2
F
2
nieorganiczny związek chemiczny, 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 OF
2
i tlenu już w temperaturze −160 °C (4% na dzień)[4].

Otrzymywanie

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 roku przez Otto Ruffa[5]. Inna synteza wymaga zmieszania O
2
i F
2
w naczyniu ze stali nierdzewnej schłodzonym do temperatury −196 °C, a następnie wystawienie pierwiastków na kilkugodzinne promieniowanie hamowania o energii 3 MeV.

O
2
+ F
2
→ O
2
F
2

Budowa

W F
2
O
2
tlen posiada nietypowy dla niego +1 stopień utlenienia. W większości związków tlen posiada −2 stopień utlenienia.

Struktura difluorku ditlenu przypomina strukturę nadtlenku wodoru, H
2
O
2
, 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, O
2
[6].

Reaktywność

Nadrzędną właściwością tego niestabilnego związku jest jego siła utleniająca, pomimo faktu, że wszystkie reakcje muszą przebiegać w temperaturze bliskiej −100 °C[7]. Z BF
3
i PF
5
daje odpowiednie sole dioksygenylowe[8][4]:

2O
2
F
2
+ 2PF
5
→ 2[O
2
]+
[PF
6
]
+ F
2

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

Przypisy

  1. a b c Neil G.N.G. Connelly Neil G.N.G. i inni, Nomenclature of Inorganic Chemistry. IUPAC Recommendations 2005 (Red Book), International Union of Pure and Applied Chemistry, RSC Publishing, 2005, s. 321, ISBN 978-0-85404-438-2  (ang.).
  2. a b c Encyclopedia of inorganic chemistry. Chichester: Wiley, 2005. ISBN 978-0-470-86078-6. (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. a b Egon. Wiberg, Nils. Wiberg, A. F. (Arnold Frederick) Holleman: Inorganic chemistr. San Diego: Academic Press, 2001. ISBN 0-12-352651-5. (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.). 
  • p
  • d
  • e
1. Wodoru i litowców
2. Berylowców
  • BeF
    2
  • MgF
    2
  • CaF
    2
  • SrF
    2
  • BaF
    2
  • RaF
    2
3. Skandowców
  • ScF
    3
  • YF
    3
  • LaF
    3
  • AcF
    3
Lantanowców
  • CeF
    3
  • CeF
    4
  • PrF
    2
  • PrF
    3
  • PrF
    4
  • NdF
    3
  • PmF
    3
  • SmF
    2
  • SmF
    3
  • EuF
    2
  • EuF
    3
  • GdF
    3
  • TbF
    3
  • TbF
    4
  • DyF
    3
  • HoF
    3
  • ErF
    3
  • TmF
    3
  • YbF
    2
  • YbF
    3
  • LuF
    3
Aktynowców
  • ThF
    4
  • PaF
    4
  • PaF
    5
  • UF
    3
  • UF
    4
  • UF
    5
  • UF
    6
  • UO
    2
    F
    2
  • NpF
    3
  • NpF
    4
  • NpF
    6
  • PuF
    3
  • PuF
    4
  • PuF
    6
  • AmF
    3
  • AmF
    4
  • CmF
    3
  • CmF
    4
  • BkF
    3
  • BkF
    4
  • CfF
    3
  • CfF
    4
  • EsF
    3
  • EsF
    4
4. Tytanowców
  • TiF
    3
  • TiF
    4
  • ZrF
    4
  • HfF
    4
5. Wanadowców
  • VF
    3
  • VF
    4
  • VF
    5
  • VOF
    3
  • NbF
    4
  • NbF
    5
  • TaF
    5
6. Chromowców
  • CrF
    2
  • CrF
    3
  • CrF
    4
  • CrF
    5
  • CrF
    6
  • CrO
    2
    F
    2
  • MoF
    5
  • MoF
    6
  • WF
    4
  • WF
    5
  • WF
    6
7. Manganowców
  • MnF
    2
  • MnF
    3
  • MnF
    4
  • TcF
    6
  • ReF
    6
  • ReF
    7
8. Żelazowców
  • FeF
    2
  • FeF
    3
  • RuF
    6
  • OsF
    6
9. Kobaltowców
  • CoF
    2
  • CoF
    3
  • RhF
    6
  • IrF
    4
  • IrF
    5
  • IrF
    6
  • IrF
    7
10. Niklowców
  • NiF
    2
  • NiF
    3
  • PdF
    2
  • PdF
    3
    (Pd[PdF
    6
    ])
  • PdF
    4
  • PdF
    6
  • PtF
    4
  • PtF
    6
11. Miedziowców
  • CuF
  • CuF
    2
  • Ag
    2
    F
  • AgF
  • AgF
    2
  • AgF
    3
  • AuF
  • AuF
    3
  • AuF
    5
  • AuF
    7
    (AuF
    5
    ·F
    2
    )
12. Cynkowców
  • ZnF
    2
  • CdF
    2
  • Hg
    2
    F
    2
  • HgF
    2
  • HgF
    4
13. Borowców
  • BF
  • B
    2
    F
    4
  • BF
    3
  • AlF
  • AlF
    3
  • GaF
  • GaF
    3
  • InF
  • InF
    3
  • TlF
  • TlF
    3
14. Węglowców
  • CF
  • CF
    4
  • C
    2
    F
    6
  • PFC
  • SiF
    4
  • GeF
    2
  • GeF
    4
  • SnF
    2
  • SnF
    4
  • PbF
    2
  • PbF
    4
15. Azotowców
  • N
    2
    F
    2
  • NF
    3
  • NH
    4
    F
  • NOF
  • PF
    3
  • PF
    5
  • POF
    3
  • AsF
    3
  • AsF
    5
  • SbF
    3
  • SbF
    5
  • BiF
    3
  • BiF
    5
16. Tlenowców
  • OF
    2
  • O
    2
    F
    2
  • O
    3
    F
    2
  • S
    2
    F
    2
  • SF
    2
  • SF
    4
  • SF
    6
  • S
    2
    F
    10
  • SOF
    2
  • SO
    2
    F
    2
  • Se
    2
    F
    2
  • SeF
    2
  • SeF
    4
  • SeF
    6
  • SeO
    2
    F
    2
  • TeF
    4
  • TeF
    6
  • PoF
    2
  • PoF
    4
  • PoF
    6
17. Fluorowców
  • ClF
  • ClF
    3
  • ClF
    5
  • BrF
  • BrF
    3
  • BrF
    5
  • IF
  • IF
    3
  • IF
    5
  • IF
    7
18. Helowców
  • HArF
  • KrF
    2
  • KrF
    4
  • XeF
    2
  • XeF
    4
  • XeF
    6
  • RnF
    2
  • RnF
    6