Dizuurstofdifluoride

Uit Wikipedia, de vrije encyclopedie
Ga naar: navigatie, zoeken
Dizuurstofdifluoride
Structuurformule en molecuulmodel
Structuurformule van dizuurstofdifluoride
Structuurformule van dizuurstofdifluoride
Algemeen
Molecuulformule
     (uitleg)
F2O2
IUPAC-naam dizuurstofdifluoride
Andere namen fluorperoxide
Molmassa 69,995606 g/mol
SMILES
O(OF)F
InChI
1S/F2O2/c1-3-4-2
CAS-nummer 7783-44-0
PubChem 123257
Vergelijkbaar met zuurstofdifluoride
Fysische eigenschappen
Aggregatietoestand gasvormig
Kleur bruin
Dichtheid (bij -57°C) 1,45 g/cm³
Smeltpunt -163,5 °C
Kookpunt -57 °C
Waar mogelijk zijn SI-eenheden gebruikt. Tenzij anders vermeld zijn standaardomstandigheden gebruikt (298,15 K of 25 °C, 1 bar).
Portaal  Portaalicoon   Scheikunde

Dizuurstofdifluoride is een anorganische verbinding tussen zuurstof en fluor, met als brutoformule O2F2. Bij standaardomstandigheden komt het voor als een bruin gas; in vloeibare vorm is het rood en in vaste vorm oranje.

Synthese[bewerken]

De eerste synthese van de stof werd uitgevoerd door Otto Ruff en Walter Menzel in 1933.[1] Dit gebeurde met behulp van een elektrische ontlading in een gasmengsel van zuurstof en fluor:

\mathrm{O_2\ +\ F_2\ \longrightarrow\ F_2O_2}

De reactie grijpt plaats bij zeer lage temperatuur en druk (-183°C en 15-20 mm Hg).

Vloeibaar dizuurstofdifluoride wordt gevormd door een zuurstofgas-difluormengsel te verhitten tot 700°C en dan snel af te koelen op de buitenwand van een roestvrijstalen buis die gekoeld wordt met vloeibare zuurstof.[2]

Dizuurstofdifluoride ontstaat ook door fotosynthese (bestraling van een vloeibaar mengsel van zuurstof en fluor bij -196°C met ultraviolet licht).[3]

Eigenschappen[bewerken]

Dizuurstofdifluoride is instabiel en ontleedt vanaf -95°C. Het is een sterke oxidator en een fluoreringsmiddel.

Toepassingen[bewerken]

Dizuurstofdifluoride wordt gebruikt als fluoreringsmiddel, bijvoorbeeld om de hexafluoriden van neptunium of plutonium bij lage temperatuur te vormen. Neptunium(VI)fluoride ontstaat door de reactie van dizuurstofdifluoride met neptunium(IV)oxide of neptunium(IV)fluoride:[4]

\mathrm{NpO_2\ +\ 3\ O_2F_2\ \longrightarrow\ NpF_6\ +\ 4\ O_2}
\mathrm{NpF_4\ +\ O_2F_2\ \longrightarrow\ NpF_6\ +\ O_2}

Dizuurstofdifluoride wordt ook gebruikt om dioxygenylzouten te vormen, die het O2+-ion bevatten, zoals O2BF4 en O2PF6:[5]

\mathrm{2\ O_2F_2\ +\ 2\ PF_5\ \longrightarrow\ 2\ O_2PF_6\ +\ F_2}
\mathrm{2\ O_2F_2\ +\ 2\ BF_3\ \longrightarrow\ 2\ O_2BF_4\ +\ F_2}
Bronnen, noten en/of referenties
  1. Otto Ruff, Walter Menzel. "Neue Sauerstofffluoride: O2F2 und OF." Zeitschrift für anorganische und allgemeine Chemie, 1933, vol. 211 nr. 1-2, blz. 204-208. DOI:10.1002/zaac.19332110122
  2. Thomas R. MIlls. "Direct synthesis of liquid-phase dioxygen difluoride". Journal of Fluorine Chemistry, mei 1991, vol. 52 nr. 3, blz. 267-276. DOI:10.1016/S0022-1139(00)80341-3
  3. Andrej Šmalc, Karel Lutar, Joše Slivnik. "Photosynthesis of dioxygen difluoride". Journal of Fluorine Chemistry, september 1975, vol. 6 nr. 3, blz. 287-289. DOI:10.1016/S0022-1139(00)83008-0
  4. P. Gary Eller, Larned B. Asprey, Scott A. Kinkead, Basil I. Swanson, Richard J. Kissane. "Reactions of dioxygen difluoride with neptunium oxides and fluorides". Journal of Alloys and Compounds, Mei 1998, vol. 269 nr.1-2, blz. 63-66. DOI:10.1016/S0925-8388(98)00005-X
  5. Irvine J. Solomon, Robert I. Brabets, Roy K. Uenishi, James N. Keith, John M. McDonough. "New Dioxygenyl Compounds." Inorganic Chemistry, 1964, vol. 3 nr. 3, blz. 457. DOI:10.1021/ic50013a036