في الكيمياء إن مركب ثنائي فلوريد الأكسجين (oxygen difluoride) هو مركب غير عضوي يظهر على شكل غاز سام عديم اللون برائحة غريبة قوية، وهو عالي السمية عن طريق الاستنشاق، ويمتلك الصيغة الكيميائية التالية: (OF2)، وهو مادة تؤدي إلى تآكل الجلد والعينين، ويمكن أن تنفجر عند ملامستها للماء، وهو يتحلل إلى غاز فلور سام إذا تم تسخينه إلى درجة حرارة عالية، وثنائي فلوريد الأكسجين هو هاليد الأكسجين، وكتلته المولية مقدارها 53.99 جم لكل مول.
ثنائي فلوريد الأكسجين
- إن مركب ثنائي فلوريد الأكسجين (OF2) غاز سام عديم اللون ذو رائحة قوية ونفاذة، وهو عالي السمية عن طريق الاستنشاق، ويتحلل إلى غاز فلور سام إذا تم تسخينه إلى درجة حرارة عالية، ويستخدم كمؤكسد للوقود، وهو عبارة عن مركب كيميائي يتكون من التفاعل بين الهالوجين (الفلور)، والمحلول المائي المخفف من مركب هيدروكسيد الصوديوم (NaOH)، أما عن معادلة تحضير هذا المركب:
2F2 + 2NaOH → OF2 + 2NaF + H2O
- إن مركب ثنائي فلوريد الأكسجين عبارة عن مركب غازي عديم اللون ويظهر رائحة غريبة قوية ويعمل كعامل مؤكسد، كما وتبلغ درجة غليانه 128.40 كلفن ونقطة انصهاره 49.3 كلفن، وكتلته المولية 53.996 جم لكل مول وكثافة 1.88 جم لكل لتر كغاز عند درجة حرارة الغرفة.
- على الرغم من أنه يتم استخدام مركب ثنائي فلوريد الأكسجين كعامل مؤكسد قوي وعلى سبيل المثال في وقود الصواريخ فإن هذه الخاصية تجعل المركب غير آمن أيضًا، ويمكن أن ينفجر عند ملامسته للماء ويقال إنه شديد التآكل للجلد، كما ويمكن أن يؤثر أيضًا على العين ونظام القلب والأوعية الدموية.
- عادة تشارك الإلكترونات الموجودة في الغلاف الخارجي للذرة والمعروفة أيضًا باسم إلكترونات التكافؤ في الترابط الكيميائي، وثنائي فلوريد الأكسجين عبارة عن غاز عديم اللون وسام للغاية مع الصيغة الكيميائية (OF2) ويعتبر شديد الخطورة بسبب خصائصه المؤكسدة.
- من الممكن أن ينفجر مركب ثنائي فلوريد الأكسجين إذا لامس الماء، ويتم استخدامه كمؤكسد للوقود، كما وأن له العديد من الأسماء مثل أول أكسيد ثنائي فلورين وأوكسي ديفلورايد وأوكسيجين ديفلورايد، وهناك بعض الخصائص الهامة له علما أنه شديد السمية عن طريق الاستنشاق.
- يمتلك مركب ثنائي فلوريد الأكسجين رائحة غريبة، وتبلغ درجة الغليان 144.75 درجة مئوية ونقطة الانصهار هي -223.8 درجة مئوية، وهو مادة أكالة للجلد والعينين، ومن الممكن الحصول عليه عن طريق تفاعل الفلور مع هيدروكسيد الصوديوم في محلول مائي مخفف.
- كان ثنائي فلوريد الأكسجين المسال (OF2) ذا أهمية بسبب جانب “قابلية التخزين في الفضاء”، ونقطة غليانه مقدارها 228.6 درجة فهرنهايت وهي مرتفعة بدرجة كافية بحيث يمكن الحفاظ على التحكم البيئي المناسب في المركبة الفضائية المناسبة (OF2) في الحالة السائلة دون الغليان أو تراكم الضغط المفرط أو الحاجة إلى التبريد.
- لقد تم إجراء عمليات إطلاق لمحركات الصواريخ التجريبية عند مستوى 100-400 رطل من القوة (445-1779 نيوتن)، باستخدام ثنائي بوران حيث تم الانتهاء من الوقود بنجاح، ويوفر ثنائي فلوريد الأكسجين أداءً أقل بنسبة 2٪ تقريبًا من الفلور مع الهيدروجين كوقود وأعلى قليلاً مع الوقود الهيدروكربوني.
- كما وأنه عامل مؤكسد قوي مثل الفلور والمواد الهالوجينية وينبغي ممارسة نفس العناية في اختيار المواد والتنظيف والتخميل، وهناك بعض الدلائل على أن ثنائي فلوريد الأكسجين أقل عدوانية من الفلور مع المواد غير المعدنية، وبالتالي فإنه قد يكون ثنائي فلوريد الأكسجين خيارًا أفضل لبعض التطبيقات التي تتطلب حشوات وموانع تسرب للمضخة الديناميكية وما إلى ذلك نظرًا لعدم وجود مواد غير معدنية موصى بها للاستخدام مع الفلور السائل المتدفق.
- إن ثنائي فلوريد الأكسجين يتفاعل مع المواد القابلة للاحتراق والاختزال، ويتفاعل مع العديد من المواد وعلى سبيل المثال المواد غير المعدنية مثل الفوسفور الأحمر ومسحوق البورون والمواد المسامية مثل السيليكا والألومينا والفحم، علما أن الاتصال بالبخار يسبب الانفجار.
- يتفاعل ثنائي فلوريد الأكسجين مع العديد من المعادن لإنتاج أكاسيد وفلوريدات، تتفاعل اللافلزات أيضًا، يتفاعل الفوسفور مع ثنائي فلوريد الأكسجين لتكوين مركب خماسي فلوريد الفسفور (PF5) ومركب (POF3)، ومع الكبريت لإعطاء ثاني أكسيد الكبريت (SO2) ومركب فلوريد الكبريت (SF4)، وبشكل غير عادي بالنسبة للغازات النبيلة، يتفاعل مع الزينون (عند درجات حرارة مرتفعة) وينتج مركب فلوريد الزينون (XeF4) وأكسجين فلوريد الزينون، كما ويتفاعل ببطء شديد مع الماء من أجل تكوين حمض الهيدروفلوريك.
