1、不稳定性
二氟化二氧是一种性质极其不稳定的化合物,即使在-160℃的情况下也能缓慢分解为二氟化氧和氧气。 [1] 分解速率约为每天4%。按照此规律,完全分解需要25天。二氟化二氧在-57℃以下成为液体并在几分钟之内分解成氟气和氧气。升温使其成为气体时能爆炸式分解。温度越高,二氟化二氧越不稳定。
2、极强的氧化性
二氟化二氧的氧化性极强,基本和氟原子的氧化性相当。在低于-100℃的极低温度下也能与所有的金属和非金属反应(氦氖氩除外)
二氟化二氧在零下100度,可以与惰性气体氙气、黄金剧烈反应,将氙氧化成六价氙,将金氧化成+5价。
2Au+5O₂F₂=2AuF₅+5O₂↑
Xe+3O₂F₂=XeF₆+3O₂↑
甚至能将一些氟化物中的氟离子氧化,生成氟单质,如三氟化硼,五氟化磷,五氟化砷,四氟化锡,五氟化锑等。
2O2F2 + 2PF5 → 2[O2+]PF6− + F2
O2F2 + BF3 → [O2+]BF4− + 1/2 F2
2O2F2 + 2AsF5 →2[O2+]AsF6− +F2
以上反应中,氧在反应前后从+1,降低到+1/2,氟的化合价从-1升高到0价。
需要注意的是O2F2只是将少量的氟化物氧化,并不能将所有的氟化物氧化,比如不能将氟化氢氧化,它的氧化能力应小于等于氟原子,强于氟气。