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二氟化二氧

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二氟化二氧
別名 二氧化二氟
氟化氧(I)
識別
縮寫 FOOF
CAS號 7783-44-0  ✓
PubChem 123257
ChemSpider 109870
SMILES
InChI
InChIKey REAOZOPEJGPVCB-UHFFFAOYAK
Gmelin 1570
ChEBI 47866
性質
化學式 O2F2
摩爾質量 69.996 g·mol⁻¹
熔點 −154 °C
沸點 −57 °C (估計)
溶解性(其他溶劑) 分解
相關物質
相關化學品 OF2FClO2S2Cl2
若非註明,所有數據均出自一般條件(25 ℃,100 kPa)下。

二氟化二氧是化學式為O2F2無機化合物,常壓下熔點為-154°C。固態為黃色,液體為紅色。它是極強的氧化劑,非常不穩定,在-160°C會緩慢分解為OF2和O2(4%/天)。[1]遇有機物、水和氨氣等大多數化合物都會爆炸。暱稱"FOOF"。

製備

二氟化二氧首先由Otto Ruff在1933年製得,方法為低壓下,對1:1氟氣和氧氣的混合物通電(25-30mA、2.1-2.4kV)。[2]

結構

O2F2和OF2中,氧原子都具有不尋常的正氧化態,前者中為+1,後者中為+2。

二氟化二氧的結構類似於過氧化氫(H2O2),分子中的二面角較大,接近於90°,與價層電子對互斥理論預測的結構相符。O−O鍵長只比氧氣中O=O的鍵長120.9pm大不到1pm,被認為存在O-O三鍵,而且由於F孤對電子與O-O的π軌道相互作用的緣故,O-F鍵鍵能較低。[3]類似的作用存在於F-F鍵能較低的氟氣分子中。

反應

二氟化二氧的反應主要基於它的強氧化性及不穩定性。所有關於它的反應必須在−100°C左右進行,否則二氟化二氧會分解。[4]

它與BF3PF5反應都會生成相應的二氧基正離子的鹽:[1]

2O2F2 + 2PF5 → 2[O2+]PF6 + F2

與鈾和鈈的氧化物反應則生成相應的六氟化物。[5]

另見

參考資料

  1. ^ 1.0 1.1 Holleman, A. F.; Wiberg, E. "Inorganic Chemistry" Academic Press: San Diego, 2001. ISBN 0-12-352651-5.
  2. ^ Otto Ruff, W. Menzel. Neue Sauerstofffluoride: O2F2 und OF. Zeitschrift für anorganische und allgemeine Chemie. 1933), 211 (1-2): 204–208. doi:10.1002/zaac.19332110122. 
  3. ^ Bridgeman, A. J., Rothery, J. "Bonding in mixed halogen and hydrogen peroxides" Journal of the Chemical Society, Dalton Transactions, 1999, 4077-4082. DOI:10.1039/a904968a
  4. ^ Streng, A. G. "The Chemical Properties of Dioxygen Difluoride" Journal of the American Chemical Society 85 (10), 1380 - 1385. DOI:10.1021/ja00893a004
  5. ^ Atwood, D. A. "Fluorine: Inorganic Chemistry" in Encyclopedia of Inorganic Chemistry 2006 John Wiley & Sons, New York. DOI:10.1002/0470862106.ia076

外部連結

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二氟化二氧
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