이플루오린화 산소

3. 구조 및 결합

이플루오린화 산소는 굽은 분자 구조를 가지며, F-O-F 결합각이 103도인 공유 결합 분자이다. 산소 원자가 일반적으로 가지는 −2의 산화수 대신 +2의 산화수를 갖는다는 점이 특징이며, 이는 이 물질이 강력한 산화 성질을 가질 수 있음을 시사한다.

4. 반응성

200°C 이상에서 이플루오린화 산소(OF₂)는 라디칼 메커니즘에 의해 산소와 플루오린으로 분해된다.

:2 OF₂ → O₂ + 2 F₂

이플루오린화 산소(OF₂)는 많은 금속과 반응하여 산화물과 플루오르화물을 생성한다. 비금속과도 반응하는데, 인은 OF₂와 반응하여 PF₅와 POF₃을 형성한다. 황은 SO₂와 SF₄을 생성하며, 불활성 기체 중에서는 드물게 제논이 고온에서 반응하여 XeF₄과 제논 옥시플루오라이드를 생성한다.

또한, 이플루오린화 산소는 물과 반응하여 불산(HF)을 형성하며, 이산화 황(SO₂)과는 반응 조건에 따라 다른 생성물을 만든다.

4. 1. 물과의 반응

4. 2. 이산화 황과의 반응

5. 안전성

이플루오린화 산소는 산화성이 강해 안전하지 않은 기체로 여겨진다. 물과 격렬하게 반응하여 폭발하기도 한다.^[9] 이플루오린화 산소가 물과 가수분해되면 불산이 생성되는데, 이 불산은 부식성이 매우 강하고 독성이 있다. 피부에 닿으면 괴사를 일으킬 수 있고, 뼈에서 칼슘을 녹여내며, 심혈관 손상을 포함한 여러 심각한 독성 효과를 유발할 수 있다. 급성 중독 증상으로는 폐부종, 폐 출혈, 두통 등이 있다.^[10] 이플루오린화 산소에 만성적으로 노출되면, 다른 불소 방출 화학물질처럼 골격성 불소증이나 만성 불소 중독의 다른 증상을 일으킬 수 있다. 또한 신장 손상과 관련이 있을 가능성도 제기된다.^[10] 작업장에서의 최대 허용 노출 한계는 0.05ppm이다.^[11][10]

6. 대중 문화

로버트 L. 포워드의 SF 소설 ''카멜롯 30K''에서 이플루오린화 산소(OF₂)는 카이퍼 벨트에 사는 가상의 생명체가 사용하는 생화학적 용매로 등장한다. 실제 이플루오린화 산소는 30K에서 고체 상태이지만, 소설 속 외계 생명체는 내열성을 지니고 방사열을 이용해 높은 체온과 액체 상태의 이플루오린화 산소 혈액을 유지하는 것으로 묘사된다.

참조

_[1] 웹사이트 difluorine monoxide; oxygen difluoride, physical properties, suppliers, CAS, MSDS, structure, Molecular Formula, Molecular Weight, Solubility, boiling point, melting point https://web.archive.[...] 2013-01-01
_[2] 기타 GESTIS 570242 https://gestis.dguv.[...]
_[3] 문서 PGCH 0475
_[4] 문서 Oxygen difluoride
_[5] 서적 Encyclopedia of Physical Science and Technology 2003
_[6] 서적 Greenwood&Earnshaw2nd
_[7] 간행물 Sur un nouveau mode de préparation du fluorure d'oxygène http://visualiseur.b[...] 2013-02-21
_[8] 간행물 Sur l'existence d'un composé oxygéné du fluor http://visualiseur.b[...] 2013-02-21
_[9] 웹사이트 OXYGEN DIFLUORIDE {{!}} CAMEO Chemicals {{!}} NOAA https://cameochemica[...] 2024-05-14
_[10] 웹사이트 https://www.kdocs.cn[...] 2024-05-14
_[11] 웹사이트 CDC - NIOSH Pocket Guide to Chemical Hazards - Oxygen difluoride https://www.cdc.gov/[...] 2024-05-14
_[12] 기타 Oxygen Fluoride
_[13] 백과사전 フッ化酸素 平凡社
_[14] 사전 フッ化酸素 岩波書店
_[15] 기타
_[16] 기타 HFはほとんど電離しないので、イオン性のKFを加えている。
_[17] 서적 Advanced Inorganic Chemistry Wiley: New York
_[18] 웹인용 difluorine monoxide; oxygen difluoride, physical properties, suppliers, CAS, MSDS, structure, Molecular Formula, Molecular Weight, Solubility, boiling point, melting point http://www.chemyq.co[...] 2022-10-02
_[19] 기타 GESTIS 570242 https://gestis.dguv.[...]
_[20] 문서 PGCH 0475
_[21] 문서 Oxygen difluoride