Difluorură de dioxid
| Difluorură de dioxid | |
|---|---|
 | |
 | |
| Numele IUPAC | |
| Difluorură de dioxid | |
| Denumiri alternative | |
| FOOF | |
| Caracteristici generale | |
| Formula moleculară sau brută | O 2 F 2 |
| Masa moleculară ( u ) | 69,996 |
| numar CAS | |
| PubChem | 123257 |
| ZÂMBETE | O(OF)F |
| Proprietăți fizico-chimice | |
| Densitate (g / cm 3 , în cs ) | 1,45 - 216 K. |
| Solubilitate în apă | descompunere |
| Temperatură de topire | −163 ° C (110 K) |
| Temperatura de fierbere | −57 ° C (216 K) extrapolate |
| Informații de siguranță | |
Difluorura de dioxid este compusul chimic cu formula O 2 F 2 . Este un solid portocaliu care se topește la -163 ° C pentru a forma un lichid roșu. [1] [2] O 2 F 2 este mult mai puțin stabil decât celălalt fluor mare de oxigen, OF 2 . Are proprietăți oxidante puternice și se descompune la OF 2 și oxigen deja la -160 ° C (aproximativ 4% pe zi).
Structura moleculară
Difluorura de dioxid este un compus molecular. În O 2 F 2 oxigenul ia starea de oxidare neobișnuită +1, în timp ce în majoritatea compușilor săi oxigenul are o stare de oxidare −2. Structura moleculei seamănă cu cea a peroxidului de hidrogen , H 2 O 2 , cu un unghi diedru apropiat de 90 °. Cu toate acestea, distanța O - O este mult mai scurtă și este foarte similară cu cea găsită pentru legătura O = O în oxigenul gazos (120,7 µm). Această geometrie este în conformitate cu teoria VSEPR .
De-a lungul anilor, s-au făcut multe speculații pentru a raționaliza motivele unei distanțe O-O foarte scurte și a unei distanțe O-F foarte mari. În 1999 a fost propusă o schemă care asigură o legătură O-O practic triplă și o legătură O-F simplă dar destabilizată și alungită datorită repulsiilor dintre perechile solitare nepartajate de pe atomii de fluor și orbitalii π ai legăturii. O - O . [3]
Sinteză
Difluorura de dioxigen poate fi obținută prin trecerea unei descărcări electrice de 25-30 m A la 2,1-2,4 k V printr-un amestec de oxigen și fluor la presiune gazoasă mică (7-17 mmHg ). Aceasta este practic procedura urmată în 1933 de Otto Ruff , care a fost primul care a sintetizat O 2 F 2 . [1] O altă procedură constă în iradierea timp de câteva ore cu un bremsstrahlung de 3 M eV un amestec de oxigen lichid și fluor la -196 ° C într-un vas din oțel inoxidabil .
- O 2 + F 2 → O 2 F 2
Reactivitate
Principala proprietate a acestui compus instabil este capacitatea sa oxidantă foarte puternică, care se manifestă într-un mod violent și adesea exploziv chiar și la temperaturile foarte scăzute la care este necesar să funcționeze (sub -100 ° C). De exemplu, explodează la contactul cu apa, alcoolul etilic , clorul și sulful la temperaturi apropiate de punctul său de topire. [4] O 2 F 2 transformă ClF în ClF 3 , BrF 3 în BrF 5 și SF 4 în SF 6 . Cu BF 3 și PF 5 , se obțin și sărurile dioxigenil corespunzătoare: [5] [6]
- 2O 2 F 2 + 2PF 5 → 2 [O 2 ] + [PF6] - + F 2
De asemenea, transformă oxizii de uraniu și plutoniu în hexafluoruri corespunzătoare. [7]
Notă
- ^ a b O. Ruff și W. Menzel, Neue Sauerstofffluoride: O 2 F 2 und OF , în Z. anorg. Anexă Chem. , vol. 211, n. 1-2, 1933, pp. 204-208, DOI : 10.1002 / zaac.19332110122 . Adus de 29 noiembrie 2010.
- ^ AD Kirshenbaum și AV Grosse, fluorură de ozon sau difluorură de trioxigen, O 3 F 2 , în J. Am. Chem. Soc. , Vol. 81, nr. 6, 1959, pp. 1277-1279, DOI : 10.1021 / ja01515a003 . Adus de 29 noiembrie 2010.
- ^ AJ Bridgeman și J. Rothery, Legarea în peroxizi de halogen și hidrogen amestecați , în J. Chem. Soc., Dalton Trans. , 1999, pp. 4077-4082, DOI : 10.1039 / A904968A . Adus de 29 noiembrie 2010.
- ^ AG Streng, Proprietățile chimice ale difluorurii de dioxigen , în J. Am. Chem. Soc. , Vol. 85, nr. 10, 1963, pp. 1380–1385, DOI : 10.1021 / ja00893a004 . Adus de 29 noiembrie 2010.
- ^ IJ Solomon, RI Brabets, RK Uenishi, JN Keith și JM McDonough, Noi compuși dioxigenilici , în Inorg. Chem. , vol. 3, nr. 3, 1964, p. 457, DOI : 10.1021 / ic50013a036 . Adus de 29 noiembrie 2010.
- ^ AF Holleman și AF Wiberg, Chimie anorganică , Academic Press, 2001, ISBN 0-12-352651-5 .
- ^ DA Atwood, Fluor: Chimie anorganică. În Enciclopedia chimiei anorganice , John Wiley & Sons, 2006, DOI : 10.1002 / 0470862106.ia076 .
Bibliografie
- NN Greenwood, A. Earnshaw, Chimia elementelor , ediția a II-a, Oxford, Butterworth-Heinemann, 1997, ISBN 0-7506-3365-4 .
Alte proiecte
-
Wikimedia Commons conține imagini sau alte fișiere pe difluorură de dioxid
