Buka menu utama

Dioksigen difluorida

senyawa kimia

Dioksigen difluorida adalah senyawa kimia dengan rumus O2F2. Senyawa ini merupakan senyawa padat berwarna jingga yang melebur menjadi cairan merah pada suhu −163 °C (110 K). Senyawa ini merupakan oksidator yang sangat kuat dan dapat berdekomposisi menjadi oksigen dan fluor bahkan pada suhu −160 °C (113 K) dengan laju 4% setiap harinya; maka dari itu, senyawa ini tidak dapat bertahan lama dalam suhu ruangan.[1] Dioksigen difluorida bereaksi dengan hampir semua unsur yang ditemui.

Dioksigen difluorida
Model
Model
Nama
Nama IUPAC (preferensi)
Dioksigen difluorida
Penanda
Model 3D (JSmol)
Singkatan FOOF
ChEBI
ChemSpider
Referensi Gmelin 1570
Sifat
O2F2
Massa molar 69.996 g·mol−1
Penampilan padat berwarna jingga
Densitas 1.45 g/cm3
Titik lebur −154 °C (−245 °F; 119 K)
Titik didih −57 °C (−71 °F; 216 K) hasil ekstrapolasi
Kelarutan berdekomposisi
Termokimia
Kapasitas kalor (C) 62.1 J/mol K
Entropi molar standar (So) 277.2 J/mol K
Entalpi pembentukan standarfHo) 19.2 kJ/mol
Energi bebas GibbsfG) 58.2 kJ/mol
Kecuali dinyatakan lain, data di atas berlaku pada temperatur dan tekanan standar (25 °C [77 °F], 100 kPa).
YaY verifikasi (apa ini YaYN ?)
Sangkalan dan referensi

PreparasiSunting

Dioksigen difluorida dapat diperoleh dengan menempatkan campuran gas fluor dan oksigen dengan proporsi 1:1 pada tekanan rendah (7–17 mmHg (0.9–2.3 kPa) merupakan tekanan yang optimal) dengan transmisi listrik 25–30 mA pada tegangan 2.1–2.4 kV.[2] Metode serupa digunakan oleh Otto Ruff untuk mensintesiskan senyawa ini untuk pertama kalinya pada tahun 1933.[3] Metode sintesis lainnya adalah dengan mencampur O2 dan F2 ke dalam bejana baja nirkarat yang didinginkan hingga suhu −196 °C (77,1 K), dan kemudian unsur-unsur ini dipaparkan dengan MeV bremsstrahlung selama beberapa jam. Metode ketiga adalah dengan pemanasan fluor dan oksigen hingga mencapai suhu 700 °C (1292 °F), dan kemudian mendinginkannya dengan cepat dengan menggunakan oksigen cair.[4] Ketiga metode ini menggunakan reaksi berikut:

O2 + F2O2F2

Dioksigen difluorida juga dapat diperoleh dari dekomposisi ozon difluorida:[5]

O3F2O2F2 + ½ O2 or
2 O3F2 → 2 O2F2 + O2

Struktur dan propertiSunting

Di dalam senyawa O2F2, oksigen memiliki bilangan oksidasi +1, sementara dalam senyawa-senyawa lainnya oksigen biasanya memiliki bilangan oksidasi −2.

Struktur dioksigen difluorida mirip dengan hidrogen peroksida, H2O2. Geometrinya sesuai dengan prediksi teori VSEPR:

 

ReaktivitasSunting

Senyawa ini dapat dengan mudah berdekomposisi menjadi oksigen dan fluor. Bahkan pada suhu −160 °C (113 K) 4% senyawa ini mengalami dekomposisi setiap harinya[1] lewat proses ini:

O2F2O2 + F2

Senyawa ini juga merupakan oksidator yang kuat, walaupun sebagian besar reaksi dilakukan pada suhu yang mendekati −100 °C (173 K).[6] Sejumlah percobaan yang menggunakan senyawa ini telah mengakibatkan kebakaran dan ledakan. Beberapa senyawa yang dapat memicu ledakan dengan O2F2 adalah etil alkohol, metana, amonia dan bahkan es air.[6]

Jika bereaksi dengan BF3 dan PF5, akan dihasilkan garam dioksigenil:[1][7]

2 O2F2 + 2 PF5 → 2 [O2]+[PF6] + F2

ReferensiSunting

  1. ^ a b c Holleman, A. F.; Wiberg, E. (2001). Inorganic Chemistry. Academic Press. ISBN 0-12-352651-5. 
  2. ^ Kwasnik, W. (1963). "Dioxygen Difluoride". Dalam Brauer, G. Handbook of Preparative Inorganic Chemistry. 1 (edisi ke-2nd). NY: Academic Press. hlm. 162. 
  3. ^ Ruff, O.; Mensel, W. (1933). "Neue Sauerstofffluoride: O2F2 und OF". Zeitschrift für anorganische und allgemeine Chemie. 211 (1–2): 204–208. doi:10.1002/zaac.19332110122. 
  4. ^ Mills, Thomas (1991). "Direct synthesis of liquid-phase dioxygen difluoride". Journal of Fluorine Chemistry. 52 (3): 267–276. doi:10.1016/S0022-1139(00)80341-3. 
  5. ^ Kirshenbaum, A. D.; Grosse, A. V. (1959). "Ozone Fluoride or Trioxygen Difluoride, O3F2". Journal of the American Chemical Society. 81 (6): 1277. doi:10.1021/ja01515a003. 
  6. ^ a b Streng, A. G. (1963). "The Chemical Properties of Dioxygen Difluoride". Journal of the American Chemical Society. 85 (10): 1380–1385. doi:10.1021/ja00893a004. 
  7. ^ Solomon, Irvine J.; Brabets, Robert I.; Uenishi, Roy K.; Keith, James N.; McDonough, John M. (1964). "New Dioxygenyl Compounds". Inorganic Chemistry. 3 (3): 457. doi:10.1021/ic50013a036. 

Pranala luarSunting