ثنائي فلوريد الأكسجين

ثنائي فلوريد الأكسجين هو مركب كيميائي من الفلور والأكسجين له الصيغة OF₂ ويكون على شكل غاز عديم اللون.

التحضير

حضّر ثنائي فلوريد الأكسجين في أواخر عشرينات القرن العشرين من قبل عدة علماء من بينهم بول لوبو، والذي قام بتحضير المركب من التحليل الكهربائي لمصهور فلوريد البوتاسيوم وفلوريد الهيدروجين في الماء.

في الوقت الحالي، يحضّر ثنائي فلوريد الأكسجين من تمرير غاز الفلور في محلول هيدروكسيد الصوديوم أو هيدروكسيد البوتاسيوم:

$\mathrm{2}{\mathrm{F}}_{\mathrm{2}}\mathrm{+}\mathrm{2}\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{O}\mathrm{H}\mathrm{⟶}\mathrm{O}{\mathrm{F}}_{\mathrm{2}}\mathrm{+}\mathrm{2}\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{F}\mathrm{+}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\mathrm{O}$

الخصائص

إن أكثر ما يميز OF₂ هو أنه من المؤكسدات القوية، حيث أن ذرة الفلور لها كهرسلبية مرتفعة بشكل يجعل الأكسجين ذو حالة أكسدة موجبة، وهو أمر نادر الحدوث في باقي المركبات الكيميائية.

يمكن أن تبرز القوة المؤكسدة لثنائي فلوريد الأكسجين بقدرته على أكسدة الغاز الخامل زينون إلى رباعي فلوريد الزينون XeF₄ كما في المعادلة:

$\mathrm{X}\mathrm{e}\mathrm{+}\mathrm{2}\mathrm{O}{\mathrm{F}}_{\mathrm{2}}\mathrm{⟶}\mathrm{X}\mathrm{e}{F}_{\mathrm{4}}^{\mathrm{4}\mathrm{+}}\mathrm{+}\mathrm{2}{\mathrm{O}}^{\mathrm{2}\mathrm{-}}$

عند انحلاله في الماء يتفكك ثنائي فلوريد الأكسجين ببطء إلى فلوريد الهيدروجين وغاز الأكسجين:

$\mathrm{O}{\mathrm{F}}_{\mathrm{2}}\mathrm{+}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\mathrm{O}\mathrm{⟶}\mathrm{2}\mathrm{H}\mathrm{F}\mathrm{+}{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}}$

حسب نظرية تنافر أزواج إلكترونات غلاف التكافؤ (VSEPR) فإن لجزيء ثنائي فلوريد الأكسجين بنية منحنية بشكل مشابه للماء. تبلغ زاوية الرابطة بين ذرتي الفلور 103°، أما طول الرابطة O-F فيبلغ 140.5 بيكومتر.

الاستخدامات

للمركب القليل من الاستخدامات العملية. اقترح في السابق استخدام ثنائي فلوريد الأكسجين كمؤكسد لوقود الصواريخ.