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Dioxygényle

Le cation dioxygĂ©nyle O2+ est un oxycation assez rare dans lequel chaque atome d'oxygĂšne est Ă  l'Ă©tat d'oxydation +Âœ. Il dĂ©rive formellement de l'oxygĂšne molĂ©culaire dont on a retirĂ© un Ă©lectron :

O2 → O2+ + e−
Dioxygényle
Image illustrative de l’article DioxygĂ©nyle
Structure du dioxygényle
Identification
No CAS 58238-79-2
Propriétés chimiques
Formule O2 [IsomĂšres]O2+
Masse molaire[1] 31,998 8 ± 0,000 6 g/mol
O 100 %,
Unités du SI et CNTP, sauf indication contraire.

L'Ă©nergie d'ionisation correspondante est particuliĂšrement Ă©levĂ©e, voisine de 1 165 kJ mol−1[2].

L'ion dioxygĂ©nyle a une liaison d'ordre 2,5 et de longueur 112,3 pm mesurĂ©e dans l'hexafluoroarsĂ©nate de dioxygĂ©nyle O2[AsF6][3]. Il a le mĂȘme nombre d'Ă©lectrons de valence que le monoxyde d'azote NO. Son Ă©nergie de liaison est de 625,1 kJ mol−1[4].

Ce cation a joué un rÎle déterminant dans la synthÚse, en 1962, du premier composé covalent d'un gaz rare, en l'occurrence l'hexafluoroplatinate de xénon XePtF6. En effet, l'hexafluorure de platine PtF6 réagit avec l'oxygÚne O2 pour donner de l'hexafluoroplatinate de dioxygényle O2PtF6 :

O2 + PtF6 → O2PtF6

L'hexafluorure de platine est l'un des rares agents oxydants capables d'oxyder l'oxygÚne, et c'est ce qui a permis à Neil Bartlett d'oxyder le xénon pour produire de l'hexafluoroplatinate de xénon XePtF6.

L'hexafluorure d'arsenic AsF6 est également capable d'oxyder l'oxygÚne en hexafluoroarsénate de dioxygényle O2[AsF6][5].

Notes et références
  1. Masse molaire calculĂ©e d’aprĂšs « Atomic weights of the elements 2007 », sur www.chem.qmul.ac.uk.
  2. Michael Clugston; Rosalind Flemming (2000). Advanced Chemistry, Oxford University Press, (ISBN 0-19-914633-0), (ISBN 978-0-19-914633-8), p. 355
  3. Greenwood, Norman N.; Earnshaw, A. (1997), Chemistry of the Elements (2nd ed.), Oxford: Butterworth-Heinemann, (ISBN 0-7506-3365-4), p. 616
  4. (en) J. Shamir, J. Binenboym, H. H. Claassen, « The vibrational frequency of the O+
    2     cation     »    , Journal of the American Chemical Society, vol. 90, no 22,‎ , p. 6223−6224 (DOI 10.1021/ja01024a054)
  5. (en) A. R. Young, T. Hirata, S. I. Morrow, « The Preparation of Dioxygenyl Salts from Dioxygen Difluoride », J. Am. Chem. Soc., vol. 86, no 1,‎ , p. 20−22 (DOI 10.1021/ja01055a006)

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