náhled|Difluorid kyslíku náhled|Fluorid tetraoxygenylu Fluoridy kyslíku jsou sloučeniny kyslíku a fluoru s obecným vzorcem OnF2, kde n=1 až 6. Je známo mnoho různých fluoridů kyslíku:

Monofluorid kyslíku (OF) Difluorid kyslíku (OF2) Fluorid dioxygenylu (O2F2) Fluorid trioxygenylu nebo fluorid ozonidu (O3F2) Fluorid tetraoxygenylu (O4F2) Fluorid pentaoxygenylu (O5F2) Fluorid hexaoxygenylu (O6F2) Fluorperoxyl (O2F)

Fluoridy kyslíku jsou silná oxidační činidla s vysokou energií a mohou uvolňovat svoji energii buď najednou, nebo řízenou rychlostí. Fluoridy kyslíku mohou být potenciální paliva v proudových motorech.

Příprava, vlastnosti a reakce náhled|Difluorid kyslíku

Difluorid kyslíku Difluorid kyslíku se běžně připravuje fluorací hydroxidu sodného:

2 F2 + 2 NaOH → OF2 + 2 NaF + H2O K.

Difluorid kyslíku je bezbarvý plyn při pokojové teplotě a pod 128 K je to žlutá kapalina. Difluorid kyslíku má dráždivý zápach a je jedovatý. Reaguje s halogenvodíkovými kyselinami za vzniku volných halogenů:

OF2 + 4 HCl → 2 Cl2 + 2 HF + 2 H2O

Difluorid kyslíku může také vytěsnit halogeny z jejich solí. Je to také účinné fluorační a oxidační činidlo. Při reakci s nenasycenými fluoridy dusíku za elektrického výboje dochází ke vzniku fluoridu dusitého, fluoridů kyslíku a jiných oxidů.náhled|Fluorid dioxygenylu

Fluorid dioxygenylu Fluorid dioxygenylu se vysráží jako hnědá pevná látka po ozařování směsi kapalného kyslíku a fluoru UV zářením při teplotě −196 °C. Zdá se, že fluorid dioxygenylu je stabilní pouze pod −160 °C. Obecně lze připravit mnoho fluoridů kyslíku elektrickým výbojem v plynné fázi ve studených nádobách. Lze takto připravit také fluorid dioxygenylu:

O2 + F2 → O2F2 (elektrický výboj, 183 °C) Je to oranžovožlutá pevná látka, která se rozkládá na kyslík a fluor v blízkosti svého bodu varu při 216 K.

Fluorid dioxygenylu prudce reaguje s červeným fosforem, dokonce i při −196 °C. Výbuchy mohou nastat i když Freon-13 je použit ke zmírnění reakce.náhled|Fluorid trioxygenylu

Fluorid trioxygenylu Fluorid trioxygenylu je viskózní krvavě červená kapalina. Při 90 K zůstává fluorid trioxygenylu kapalný, čímž jej lze odlišit od fluoridu dioxygenylu, který má bod tání při asi 109 K.

Stejně jako ostatní fluoridy kyslíku je fluorid trioxygenylu endotermický a rozkládá se při přibližně 115 K za vývoji tepla, podle následující reakce:

2 O3F2 → O2 + 2 O2F2

S fluoridem trioxygenylu je bezpečnější pracovat než s ozonem a lze jej odpařit, tepelně rozložit nebo vystavit působení jisker, aniž by došlo k explozi. Při kontaktu s organickou hmotou nebo s oxidovatelnými sloučeninami může explodovat. Přidáním i jediné kapky fluoridu trioxygenylu k pevnému bezvodému čpavku povede k mírné explozi, když mají obě látky teplotu 90 K.

Fluorperoxyl Fluorperoxyl je molekula, která je stabilní pouze při nízké teplotě. Lze jej připravit z fluoru a kyslíku:

O2 + F → O2F

Příprava fluoridů oxygenylu +Rovnice reakcePoměr O2:F2 podle objemuProud (mA)Teplota lázně (°C)O2 + F2 ⇌ O2F21:110 – 50~ -196°3 O2 + 2 F2 ⇌ 2 O3F23:225 – 30~ -196°2 O2 + F2 ⇌ O4F22:14 – 5~ -205°

Vliv na ozon V atmosféře se vyskytují radikály fluoru a kyslíku, jako O2F a OF. Tyto radikály se podílejí na ničení ozonu v atmosféře. Předpokládá se, že monofluoridové radikály nehrají tak významnou roli při poškozování ozonu, protože volné atomy fluoru v atmosféře reagují s methanem za vzniku kyseliny fluorovodíkové, která se sráží v dešti. Tím se snižuje dostupnost volných iontů fluoru pro atomy kyslíku se kterými reagují a ničí molekuly ozonu:

O3 + F → O2 + OF O + OF → O2 + F

Sumární reakce:

O3 + O → 2 O2

Hypergolické palivo Navzdory nízké rozpustnosti fluoridu trioxygenylu v kapalném kyslíku se ukázalo, že je hypergolické s většinou raketových paliv. Mechanismus zahrnuje vyvaření kyslíku z roztoku obsahujícího fluorid trioxygenylu, díky čemuž spontánně reaguje s raketovým palivem. Reaktivita je závislá na druhu použitého paliva.

Odkazy

Reference

Související články Oxidy chloru Oxidy bromu Oxidy jodu Ozon

Externí odkazy

Kategorie:Oxidační činidla