Kommentarer
- Hvor hørte du endda om noget så uhellig som O3F2?! Selvom det eksisterer, ville det være som den mest reaktive ting på jorden! Og på ingen måde har en sådan smeltepunkt
- Teknisk danner fluor ikke oxider. Det danner iltfluorider. Fluor topper ilt i IUPAC ' s elektronegativitets hakkeorden.
- Er du sikker på det smeltepunkt? Denne bog siger, at O3F2 smelter ved 84K eller -189 C. Den rapporterer også " milde eksplosioner " i reaktioner af O3F2 ved 90K, hvilket ikke er kendetegnende for en stabil forbindelse.
Svar
Sen udgave:
Til vores overraskelse (tydeligvis de fleste af os ), forbindelsen $ \ ce {O3F2} $ findes, i det mindste ved lavere temperaturer. Syntesen af $ \ ce {O3F2} $ blev hævdet af to japanske forskere under Anden Verdenskrig [Ref. 1], men deres påstande er ikke accepteret på grund af manglende kvantitativ analyse af forbindelsen for at bevise molekylformlen. Efter omkring 20 år senere blev dets eksistens bekræftet af en publikation i Journal of American Chemical Society i 1959 med titlen Ozonfluorid eller trioxygendifluorid, $ \ ce {O3F2} $ [Ref . 2], som gav detaljeret analyse af forbindelsen. Papirets abstrakt siger, at:
Eksistensen af ozonfluorid , $ \ ce {O3F2} $, har været læg et solidt fundament ved at isolere den rene forbindelse og analysere den. $ \ ce {O3F2} $ er en dyb blodrød væske, der størkner ved $ \ pu {83 ^ \ circ K} $. og nedbrydes ved omkring $ \ mathrm116 ^ \ circ $ eller højere i en ren reaktion på $ \ ce {O2} $ og $ \ ce {O2F2} $. Det er en endoterm forbindelse og er en af de mest potente oxidationsmidler, der er kendt. Det er mere reaktivt end enten $ \ ce {F2} $, $ \ ce {OF2} $ eller blandinger af $ \ ce {O2} $ og $ \ ce {F2} $.
Beskrivelsen af fysiske egenskaber siger, at:
Det er en blodrød viskøs væske, som kan tilbagesvales og destilleres med kun let nedbrydning i området $ 96 $ til $ \ pu {114 ^ \ circ K} $ og ved et tryk på $ 0,1 $ til $ \ pu {1,5 mm} $. Det forbliver flydende ved $ \ pu {90 ^ \ circ K} $ og kan således let skelnes fra $ \ ce {O2F2} $.
Bemærk: $ \ ce {O2F2} $ er et orange fast stof, der blev opdaget i 1933, som smelter ved $ \ pu {109.7 ^ \ cirk K} $ til en rød væske. Således skal det ved $ \ pu {90 ^ \ circ K} $ stadig være et solidt.
Papiret sagde også, at både $ \ ce {O2F2} $, med varmeudvikling, $ \ ce {O3F2} $ nedbrydes også kvantitativt til $ \ ce {O2F2} $ og $ \ ce {O2} $ ved ca. $ \ pu {115 ^ \ circ K} $ ($ \ ce {2 O3F2 – > O2 + 2 O2F2} $).
Jeg tror, at denne reaktion kan være en af grundene til at forbyde Freon og andre fluorerede forbindelser til almindelig brug for at redde ozonlaget. Men dets hævdede smeltepunkt $ \ pu {363 ° C} $ af Pakistan Zindabad er ikke helt rigtigt. Ifølge opdageren eksisterer forbindelsen ikke efter $ \ pu {115 ^ \ circ K} $. Ved denne temperatur konverteres den til $ \ ce {O2F2} $ (og $ \ ce {O2} $). På omkring $ \ pu {200 ^ \ circ K} $ vil $ \ ce {O2F2} $ yderligere adskille kvantitativt til $ \ ce {O2 + F2} $, igen under varmeudvikling.
Referencer:
-
Gmelin Handbook of Inorganic Chemistry: Fluor – Compounds med ilt og kvælstof ; Suppliment Vol 4, 8. Edn., Susanne Jager, et al. , Eds., Springer-Verlag: Berlin, Germany, 1986, s. 103-104 (kapitel 3. Forbindelser med fluor: fluor og ilt: 3.13. Trioxygen-difluorid, $ \ ce {O3F2} $).
-
Ozonfluorid eller trioxygen-difluorid, $ \ ce {O3F2} ^ 1 $: AD Kirshenbaum, AV Grosse, J. Er. Chem. Soc. , 1959 , 81 (6) , 1277–1279 ( https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/ja01515a003 ).