Fluoruro de oxígeno(II) | |||
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General | |||
Nombre sistemático |
Fluoruro de oxígeno(II) | ||
química fórmula | F2O _ _ | ||
Rata. fórmula | DE 2 | ||
Propiedades físicas | |||
Estado | gas amarillo pálido | ||
Masa molar | 54 g/ mol | ||
Densidad | 1,59 g/cm³ | ||
Energía de ionización | 13,11 ± 0,01 eV [1] | ||
Propiedades termales | |||
La temperatura | |||
• fusión | -224°C | ||
• hirviendo | -145°C | ||
• descomposición | por encima de 200 °C | ||
Punto crítico | -58 °C, 49 bares | ||
entalpía | |||
• educación | -25,2 kJ/mol | ||
Presion de vapor | 1 ± 1 atmósfera [1] | ||
Clasificación | |||
registro número CAS | 7783-41-7 | ||
PubChem | 24547 | ||
registro Número EINECS | 231-996-7 | ||
SONRISAS | APAGADO | ||
InChI | InChI=1S/F2O/c1-3-2UJMWVICAENGCRF-UHFFFAOYSA-N | ||
RTECS | RS2100000 | ||
CHEBI | 30494 | ||
ChemSpider | 22953 | ||
La seguridad | |||
LD 50 | LC50: 1-2 mg/m3*1 hora (ratas, inhalación) | ||
Toxicidad | Extremadamente venenoso, SDYAV | ||
Iconos del BCE | |||
NFPA 704 | 0 cuatro 3BUEY | ||
Los datos se basan en condiciones estándar (25 °C, 100 kPa) a menos que se indique lo contrario. | |||
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Fluoruro de oxígeno (II) , difluoruro de oxígeno, O F 2 . En condiciones normales , es un gas venenoso incoloro que se condensa al enfriarse en un líquido amarillo claro (amarillo dorado en capas gruesas) . El fluoruro de oxígeno (II) tiene un olor irritante , algo diferente del olor del flúor (una mezcla de lejía y ozono ).
El difluoruro de oxígeno fue descubierto por primera vez en 1929 por Paul Lebeau y Augustine Damien , y algún tiempo después fue estudiado en detalle por Ruff y Menzel.
En la literatura, este compuesto a veces se denomina óxido de flúor (F 2 O). Sin embargo, esto no es cierto, ya que el átomo de flúor es más electronegativo que el oxígeno, y según las reglas de la IUPAC , este compuesto debería llamarse fluoruro de oxígeno (OF 2 ). Aunque el par de electrones común prácticamente no se desplaza del átomo de oxígeno hacia el átomo de flúor .
El fluoruro de oxígeno líquido es infinitamente miscible con ozono líquido , flúor y oxígeno . Es poco soluble en agua fría (alrededor de 7:100 por volumen). Al mismo tiempo, disuelve bastante bien el aire .
La molécula tiene un momento dipolar débil igual a 0,3 D.
Para obtener fluoruro de oxígeno puro por la interacción del agua con el flúor , esta reacción debe realizarse a -40 °C. La reacción procede de acuerdo con el mecanismo de cadena de radicales:
Interacción de oxígeno con flúor bajo la acción de ultravioleta o descarga eléctrica . El oxígeno , incluso bajo la acción de los rayos ultravioleta , se descompone en radicales libres :
El difluoruro de oxígeno es un agente oxidante muy energético y, en este aspecto, se asemeja al flúor libre en cuanto a su concentración y al ozono en cuanto al mecanismo de oxidación , pero las reacciones en las que interviene el fluoruro de oxígeno (II) requieren una mayor energía de activación , ya que el oxígeno atómico se forma en el primera etapa (como y ozono ). La descomposición térmica del fluoruro de oxígeno (II) es una reacción monomolecular con una energía de activación de 41 kcal/mol y comienza solo a temperaturas superiores a 200 °C.
Cuando se disuelve en agua caliente, sufre hidrólisis . Esto produce fluoruro de hidrógeno y oxígeno ordinario . En un ambiente alcalino, la descomposición se produce con bastante rapidez.
Una mezcla de vapor de difluoruro de oxígeno y agua es explosiva:
El fluoruro de oxígeno (II) no actúa sobre el vidrio seco y el cuarzo , pero actúa (intensivamente) sobre el mercurio metálico , lo que excluye el uso de mercurio en dispositivos con fluoruro de oxígeno (II). El fluoruro de oxígeno (II) actúa muy lentamente sobre los lubricantes de las válvulas de gas.
En cobre , platino , oro , plata , el fluoruro de oxígeno (II) forma solo las películas protectoras más delgadas de fluoruros , lo que permite que estos metales se usen en contacto con el fluoruro de oxígeno (II) a temperatura ambiente. Cuando las temperaturas alcanzan los 250 °C , se produce una mayor oxidación de los metales . Los metales más adecuados para trabajar con difluoruro de oxígeno son el aluminio y el magnesio . Los aceros inoxidables, el níquel , el monel , la aleación de cobre y magnesio (92/8), el latón y el cobre también cambian poco de peso cuando se exponen al fluoruro de oxígeno (II) durante 1-1,5 semanas a 100 °C.
Debido a la alta energía de activación de la descomposición del fluoruro de oxígeno (II), este compuesto se puede mezclar con relativa seguridad con muchos hidrocarburos , hidrógeno , monóxido de carbono y otras sustancias, lo cual es extremadamente importante en el uso práctico del fluoruro de oxígeno (II) como un altamente Oxidante eficiente de combustible para cohetes . Dado que el fluoruro de oxígeno (II) no explota cuando se mezcla con materiales combustibles y cuando se calienta (solo), su uso es bastante seguro.
Los experimentos con el uso de fluoruro de oxígeno (II) en láseres químicos dinámicos de gas han tenido un éxito considerable. Al tener un mejor rendimiento que el flúor, el fluoruro de oxígeno (II) puede ocupar el lugar que le corresponde como componente para armas láser de combate de alta potencia. .
El fluoruro de oxígeno(II) OF 2 (difluoruro de oxígeno) es extremadamente tóxico (el grado de toxicidad es comparable al del fosgeno COCl 2 ), mucho más tóxico que el flúor elemental , ya que provoca una fuerte irritación en los tejidos corporales , penetra muy profundamente y se disuelve en ellos (más profundo que el fluoruro), dificulta la respiración. Tiene la toxicidad más alta clasificada por NFPA 704 para toxicología . Clase de toxicidad - 1.
Dosis letal ( CL50 ) - 1-2 mg/m3 * 1 hora (incluso menos que el ácido cianhídrico ).
El difluoruro de oxígeno es peligroso para el medio ambiente .
En la novela de ciencia ficción de Robert L. Forward Camelot 30K, el difluoruro de oxígeno se utilizó como solvente bioquímico para las formas de vida que viven en el cinturón de Kuiper del sistema solar . Aunque el fluoruro de oxígeno será sólido a 30 K, los organismos extraterrestres ficticios son endotérmicos y, a través del calentamiento radiotérmico, pueden usar fluoruro de oxígeno líquido como sangre.