Difluorek ditlenu – Wikipedia, wolna encyklopedia

Difluorek ditlenu
Nazewnictwo
	Nomenklatura systematyczna (IUPAC)
konst.	difluorek ditlenu
podst.	difluorodioksydan
addyt.	bis(fluorydotlen)(O—O)
	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
Temperatura wrzenia	−57 °C
Niebezpieczeństwa
	Globalnie zharmonizowany system; klasyfikacji i oznakowania chemikaliów
	Wiarygodne źródła oznakowania tej substancji; według kryteriów GHS są niedostępne.
	Podobne związki
Podobne związki	S; 2Cl; 2, H; 2O; 2
	Jeżeli nie podano inaczej, dane dotyczą; stanu standardowego (25 °C, 1000 hPa)
	Multimedia w Wikimedia Commons

Difluorek ditlenu, O
2F
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
2F
2

Budowa

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

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

Przypisy

↑ ^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.).
↑ ^a ^b ^c Encyclopedia of Inorganic Chemistry, Chichester: Wiley, 2005, ISBN 978-0-470-86078-6 (ang.).
↑ A.D.A.D. Kirshenbaum A.D.A.D., A.V.A.V. Grosse A.V.A.V., Ozone Fluoride or Trioxygen Difluoride, O₃F₂, „Journal of the American Chemical Society”, 81 (6), 1959, s. 1277, DOI: 10.1021/ja01515a003 (ang.).
↑ ^a ^b EgonE. Wiberg EgonE., NilsN. Wiberg NilsN., Arnold FrederickA.F. Holleman Arnold FrederickA.F., Inorganic chemistr, San Diego: Academic Press, 2001, ISBN 0-12-352651-5 (ang.).
↑ O.O. Ruff O.O., W.W. Mensel W.W., Neue Sauerstofffluoride: O₂F₂ und OF, „Zeitschrift für anorganische und allgemeine Chemie”, 211 (1–2), 1933, s. 204–208, DOI: 10.1002/zaac.19332110122 (ang.).
↑ A.J.A.J. Bridgeman A.J.A.J., J.J. Rothery J.J., Bonding in mixed halogen and hydrogen peroxides, „Journal of the Chemical Society, Dalton Transactions”, 1999 (22), 1999, s. 4077–4082, DOI: 10.1039/a904968a (ang.).
↑ A.G.A.G. Streng A.G.A.G., The Chemical Properties of Dioxygen Difluoride, „Journal of the American Chemical Society”, 85 (10), 1963, s. 1380–1385, DOI: 10.1021/ja00893a004 (ang.).
↑ Irvine J.I.J. Solomon Irvine J.I.J. i inni, New Dioxygenyl Compounds, „Inorganic Chemistry”, 3 (3), 1964, s. 457, DOI: 10.1021/ic50013a036 (ang.).

[RedBook-1] 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.).

[encyclopedia_of_inorganic_chemistry_a01-2] Encyclopedia of Inorganic Chemistry, Chichester: Wiley, 2005, ISBN 978-0-470-86078-6 (ang.).

[pis1-3] A.D.A.D. Kirshenbaum A.D.A.D., A.V.A.V. Grosse A.V.A.V., Ozone Fluoride or Trioxygen Difluoride, O₃F₂, „Journal of the American Chemical Society”, 81 (6), 1959, s. 1277, DOI: 10.1021/ja01515a003 (ang.).

[wiberg-4] EgonE. Wiberg EgonE., NilsN. Wiberg NilsN., Arnold FrederickA.F. Holleman Arnold FrederickA.F., Inorganic chemistr, San Diego: Academic Press, 2001, ISBN 0-12-352651-5 (ang.).

[pis2-5] O.O. Ruff O.O., W.W. Mensel W.W., Neue Sauerstofffluoride: O₂F₂ und OF, „Zeitschrift für anorganische und allgemeine Chemie”, 211 (1–2), 1933, s. 204–208, DOI: 10.1002/zaac.19332110122 (ang.).

[pis3-6] A.J.A.J. Bridgeman A.J.A.J., J.J. Rothery J.J., Bonding in mixed halogen and hydrogen peroxides, „Journal of the Chemical Society, Dalton Transactions”, 1999 (22), 1999, s. 4077–4082, DOI: 10.1039/a904968a (ang.).

[pis4-7] A.G.A.G. Streng A.G.A.G., The Chemical Properties of Dioxygen Difluoride, „Journal of the American Chemical Society”, 85 (10), 1963, s. 1380–1385, DOI: 10.1021/ja00893a004 (ang.).

[pis5-8] Irvine J.I.J. Solomon Irvine J.I.J. i inni, New Dioxygenyl Compounds, „Inorganic Chemistry”, 3 (3), 1964, s. 457, DOI: 10.1021/ic50013a036 (ang.).

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

1. Wodoru i litowców	HF LiF NaF KF RbF CsF
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 2F 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 2F 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 2F AgF AgF 2 AgF 3 AuF AuF 3 AuF 5 AuF 7 (AuF 5·F 2)
12. Cynkowców	ZnF 2 CdF 2 Hg 2F 2 HgF 2 HgF 4
13. Borowców	BF B 2F 4 BF 3 AlF AlF 3 GaF GaF 3 InF InF 3 TlF TlF 3
14. Węglowców	CF CF 4 C 2F 6 PFC SiF 4 GeF 2 GeF 4 SnF 2 SnF 4 PbF 2 PbF 4
15. Azotowców	N 2F 2 NF 3 NH 4F NOF PF 3 PF 5 POF 3 AsF 3 AsF 5 SbF 3 SbF 5 BiF 3 BiF 5
16. Tlenowców	OF 2 O 2F 2 O 3F 2 S 2F 2 SF 2 SF 4 SF 6 S 2F 10 SOF 2 SO 2F 2 Se 2F 2 SeF 2 SeF 4 SeF 6 SeO 2F 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