direita|miniaturadaimagem O ião dioxigenil, , é uma oxidação raramente encontrada em que cada átomo de oxigénio está no estado de oxidação de +. Este deriva formalmente do oxigénio molecular do qual foi removido um electrão: O2 → O+ 2 + e− À alteração de energia para este processo é designada de energia de ionização da molécula de oxigénio. Em relação à maioria das moléculas, esta energia de ionização é particularmente elevada, perto dos 1175 kJ/mol.Michael Clugston; Rosalind Flemming (2000). Como resultado, o escopo de aplicação da química de é bastante limitado, actuando principalmente como uma 1-electrão oxidante.
Estrutura e propriedades moleculares O apresenta uma ordem de ligação de 2.5, e um comprimento de ligação de 112.3 pm no estado sólido O2[AsF6].Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan (1997) Possui o mesmo número de electrões de valência que o óxido nítrico e é paramagnético.Cotton, F. Albert; Wilkinson, Geoffrey; Murillo, Carlos A.; Bochmann, Manfred (1999), Advanced Inorganic Chemistry (6th ed A energia de ligação é 625.1 kJ mol-1 e a frequência de estiramento é de 1858 cm-1, sendo que ambos são particularmente altos em relação à maioria das moléculas.
Síntese A reacção do oxigénio, O2, com hexafluoreto de platina, PtF6, produz hexafluoroplatinato de dioxigenil, O2[PtF6]: O2 + PtF6 → O+ 2[PtF 6]− O PtF6 é um dos poucos agentes oxidantes capazes de oxidar o oxigénio.
O hexafluoroplatinato de dioxigenil desempenhou um papel fulcral na descoberta de compostos de gases nobres. Depois de Neil Bartlett descobrir que o PtF6 poderia oxidar O2 para , ele investigou a sua reacção com gases nobres e descobriu hexafluoroplatinato de xénon.
também é encontrado em compostos similares da forma O2MF6, onde M é arsénio (As), antimónio (Sb), ouro (Au), nióbio (Nb), ruténio (Ru), rénio (Re), ródio (Rh), vanádio (V) ou fósforo (P). Outras formas são também aceites, inclusive O2GeF5 e (O2)2SnF6.
Os sais de tetrafluoroborato e hexafluorofosfato podem ser preparados pela reação de difluoreto de dioxigénio com trifluoreto de boro ou pentafluoreto de fósforo a −126 °C: 2 O2F2 + 2 BF3 → 2 O2BF4 + F2 2 O2F2 + 2 PF5 → 2 O2PF6 + F2 Estes compostos decompõem-se rapidamente à temperatura ambiente: 2 O2BF4 → 2 O2 + F2 + 2 BF3 2 O2PF6 → 2 O2 + F2 + 2 PF5
Reacções A reacção de O2BF4 com xénona 173 K produz um sólido branco que se acredita ser F–Xe–BF2, contendo uma incomum ligação xénon-boro: 2 O2BF4 + 2 Xe → 2 O2 + F2 + 2 FXeBF2 Os sais de dioxigenil O2BF4 e O2AsF6 reagem com monóxido de carbono para dar origem a flureto de oxalilo, C2O2F2, em alto rendimento.
Referências
Categoria:Oxicatiões