二氟化氧

化氧是一种化合物分子式为OF2。 正如 VSEPR 理论预测的那样,该分子采用弯曲的分子几何结构。 它是强氧化剂,因此在火箭科学中引起了人们的注意。 OF2的沸点为-144.75 °C,是最易挥发(可分离)的三原子化合物。

准备

氢化氧于1929年首次报道; 它是由熔融的氟化钾和含有少量水的氢氟酸电解制得。 现代制备需要氟与稀氢氧化钠水溶液反应,副产物为氟化钠:

2 F2 + 2 NaOH → OF2 + 2 NaF + H 2O

结构与键合

氧原子的氧化数为 +2 而不是其正常的 -2,表明其强大的氧化特性。

反应

高于 200 °C,OF2 通过自由基机制分解为氧和氟。

2 OF2 → O2 + 2 F2

OF2 与许多金属反应生成氧化物和氟化物。 非金属也发生反应:磷与 OF2 反应形成 PF5 和 POF3; 给出 SO2 和 SF4; 对于稀有气体,氙会发生反应(在高温下),生成 XeF4 和氟氧化氙。 /sub>

二氢化氢与水缓慢反应生成氢氟酸:

OF2 + H2O → 2 HF + O2</sub >

能将二氧化硫氧化成三氧化硫和单质氟:

OF2 + SO2 → SO3 + F2

然而,在紫外线辐射下,产物是硫酰氟 (SO2F2) 和焦硫酰氟 (S2O5F2):</sub >

OF2 + 2 SO2 → S2O5F2

二氟化氧

安全

二氢化氧由于其氧化性被认为是一种不安全的气体。 OF2 用水水解产生的氢氟酸具有高度腐蚀性和毒性,能够导致坏死、从骨骼中浸出钙并导致心血管损伤,以及许多其他隐患 效果。

流行文化

在 Robert L. Forward 的科幻小说 Camelot 30K 中,生活在太阳系柯伊伯带的虚构生命形式使用二氟化氧作为生化溶剂。 虽然 OF2 在 30 K 时是固体,但虚构的外星生命形式被描述为吸热的,保持升高的体温和液体 OF2 血液通过辐射热加热。

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