Дифторид кислорода
![]() | |
![]() | |
Имена | |
---|---|
Название ИЮПАК Дифторид кислорода | |
Другие имена
| |
Идентификаторы | |
3D model ( JSmol ) | |
ЧЭБИ | |
ХимическийПаук | |
Информационная карта ECHA | 100.029.087 |
Номер ЕС |
|
ПабХим CID | |
номер РТЭКС |
|
НЕКОТОРЫЙ | |
Панель управления CompTox ( EPA ) | |
Характеристики | |
ИЗ 2 | |
Молярная масса | 53.9962 g/mol |
Появление | бесцветный газ, бледно-желтая жидкость при конденсации |
Запах | своеобразный, грязный |
Плотность |
|
Температура плавления | -223,8 ° C (-370,8 ° F; 49,3 К) |
Точка кипения | -144,75 ° C (-228,55 ° F; 128,40 К) |
гидролизует [1] медленно | |
Давление пара | 48,9 атм (при -58,0 ° C или -72,4 ° F или 215,2 К) [а] ) |
Термохимия | |
Теплоемкость ( С ) | 43,3 Дж/моль К |
Стандартный моляр энтропия ( S ⦵ 298 ) | 246,98 Дж/моль К |
Стандартная энтальпия образование (Δ f H ⦵ 298 ) | −24,5 кДж моль −1 |
Свободная энергия Гиббса (Δ f G ⦵ ) | 42,5 кДж/моль |
Опасности | |
СГС Маркировка : [4] | |
![]() ![]() ![]() ![]() | |
Опасность | |
Х270 , Х280 , Х314 , Х330 | |
NFPA 704 (огненный алмаз) | |
Летальная доза или концентрация (LD, LC): | |
ЛК 50 ( средняя концентрация ) |
|
NIOSH (пределы воздействия на здоровье в США): | |
МЕХ (Допускается) | TWA 0,05 частей на миллион (0,1 мг/м 3 ) [2] |
РЕЛ (рекомендуется) | C 0,05 частей на миллион (0,1 мг/м 3 ) [2] |
IDLH (Непосредственная опасность) | 0,5 частей на миллион [2] |
Родственные соединения | |
Родственные соединения | |
Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа). |
Дифторид кислорода представляет собой химическое соединение с формулой ИЗ 2 . Как предсказывает теория VSEPR , молекула принимает изогнутую молекулярную геометрию . Это сильный окислитель , и по этой причине он привлек внимание ракетной техники. [5] с температурой кипения -144,75 °C OF 2 является наиболее летучим (изолируемым) трехатомным соединением. [6] Это соединение является одним из многих известных фторидов кислорода .
Подготовка
[ редактировать ]Впервые о дифториде кислорода сообщалось в 1929 году; его получали электролизом расплавленного фторида калия и плавиковой кислоты, содержащих небольшие количества воды . [7] [8] Современный метод получения включает реакцию фтора с разбавленным водным раствором гидроксида натрия с фторидом натрия в качестве побочного продукта:
- 2 F 2 + 2 NaOH → OF 2 + 2 NaF + H 2 O
Структура и связь
[ редактировать ]Это ковалентно связанная молекула с изогнутой молекулярной геометрией и валентным углом FOF 103 градуса. О его мощных окислительных свойствах свидетельствует степень окисления +2 атома кислорода вместо обычного -2.
Реакции
[ редактировать ]Выше 200 °С, OF 2 разлагается на кислород и фтор по радикальному механизму.
- 2 ИЗ 2 → О 2 + 2 Ф 2
OF 2 реагирует со многими металлами с образованием оксидов и фторидов . Неметаллы также реагируют: фосфор реагирует с OF 2 для формирования ПФ 5 и ПОФ 3 ; сера дает SO 2 и СФ 4 ; и что необычно для благородного газа , ксенон реагирует (при повышенных температурах) с образованием XeF 4 и оксифториды ксенона.
Дифторид кислорода очень медленно реагирует с водой с образованием плавиковой кислоты :
- ОФ 2 + Н 2 О → 2 HF + О 2
Он может окислять диоксид серы до триоксида серы и элементарного фтора :
- ОФ 2 + СО 2 → СО 3 + Ф 2
Однако в присутствии УФ-излучения продуктами являются сульфурилфторид ( SO 2 F 2 ) и пиросульфурилфторид ( С 2 О 5 Ф 2 ):
- ОФ 2 + 2 ТАК 2 → С 2 О 5 Ф 2
Безопасность
[ редактировать ]![]() | Этот раздел нуждается в расширении . Вы можете помочь, добавив к нему . ( август 2018 г. ) |
Дифторид кислорода считается опасным газом из-за его окислительных свойств. С водой реагирует взрывоопасно. [9] плавиковая кислота, полученная гидролизом OF 2 с водой обладает высокой коррозионной активностью и токсичностью, способен вызывать некроз , вымывание кальция из костей и вызывать повреждение сердечно-сосудистой системы, а также множество других высокотоксичных эффектов. Другие острые последствия отравления включают: отек легких , кровотечение из легких, головные боли и т. д. [10] Хроническое воздействие дифторида кислорода, как и других химических веществ, выделяющих ионы фтора, может привести к флюорозу и другим симптомам хронического отравления фторидом. Дифторид кислорода может быть связан с повреждением почек. [10] Максимальный предел воздействия на рабочем месте составляет 0,05 частей на миллион. [11] [10]
Популярная культура
[ редактировать ]В Роберта Л. Форварда « научно-фантастическом романе Камелот 30К» дифторид кислорода использовался в качестве биохимического растворителя вымышленными формами жизни, живущими в поясе Койпера Солнечной системы . Пока OF 2 будет твердым при 30 К, вымышленные инопланетные формы жизни описывались как эндотермические , поддерживающие повышенную температуру тела и жидкие. ИЗ 2 крови путем радиотермического нагревания.
Примечания
[ редактировать ]- ^ Это его критическая температура , которая ниже обычной комнатной температуры .
Ссылки
[ редактировать ]- ^ «моноксид дифтора; дифторид кислорода, физические свойства, поставщики, CAS, MSDS, структура, молекулярная формула, молекулярный вес, растворимость, температура кипения, температура плавления» . www.chemyq.com .
- ^ Jump up to: а б с Карманный справочник NIOSH по химическим опасностям. «#0475» . Национальный институт охраны труда и здоровья (NIOSH).
- ^ «Дифторид кислорода» . Непосредственно опасные для жизни и здоровья концентрации (IDLH) . Национальный институт охраны труда и здоровья (NIOSH).
- ^ СГС: ГЕСТИС 570242.
- ^ «Дифторид кислорода — обзор | Темы ScienceDirect» . www.sciencedirect.com . Проверено 3 ноября 2023 г.
- ^ Гринвуд, Норман Н .; Эрншоу, Алан (1997). Химия элементов (2-е изд.). Баттерворт-Хайнеманн . п. 819. ИСБН 978-0-08-037941-8 .
- ^ Лебо, П .; Дэмиенс, А. (1929). «Новый метод получения фторида кислорода» . Еженедельные отчеты сессий Академии наук (на французском языке). 188 : 1253–1255 . Проверено 21 февраля 2013 г.
- ^ Лебо, П .; Дэмиенс, А. (1927). «О существовании кислородного соединения фтора» . Еженедельные отчеты сессий Академии наук (на французском языке). 185 :652–654 . Проверено 21 февраля 2013 г.
- ^ «ДИФТОРИД КИСЛОРОДА | CAMEO Chemicals | NOAA» . www.cameochemicals.noaa.gov . Проверено 14 мая 2024 г.
- ^ Jump up to: а б с www.kdocs.cn https://www.kdocs.cn/singleSign4CST?cb=https%3A%2F%2Fwww.kdocs.cn%2Fl%2Fcn9j8vXb7Gq3%3Ff%3D201&ts=1715699652 . Проверено 14 мая 2024 г.
{{cite web}}
: Отсутствует или пусто|title=
( помощь ) - ^ «CDC - Карманный справочник NIOSH по химическим опасностям - Дифторид кислорода» . www.cdc.gov . Проверено 14 мая 2024 г.