Структурные свойства фуллеренов - История открытия фуллеренов, их свойства

В молекулах фуллеренов атомы углерода расположены в вершинах правильных шести - и пятиугольников, из которых составлена поверхность сферы или эллипсоида. Самый симметричный и наиболее полно изученный представитель семейства фуллеренов -- фуллерен, в котором углеродные атомы образуют усеченный икосаэдр, состоящий из 20 шестиугольников и 12 пятиугольников и напоминающий футбольный мяч. Так как каждый атом углерода фуллерена С60 принадлежит одновременно двум шести - и одному пятиугольнику, то все атомы в С60 эквивалентны, что подтверждается спектром ядерного магнитного резонанса изотопа С -- он содержит всего одну линию. Однако не все связи С-С имеют одинаковую длину. Связь С=С, являющаяся общей стороной для двух шестиугольников, составляет 1.39 Е, а связь С-С, общая для шести - и пятиугольника, длиннее и равна 1.44 Е. Кроме того, связь первого типа двойная, а второго -- одинарная, что существенно для химии фуллерена С60.

Следующим по распространенности является фуллерен C70, отличающийся от фуллерена C60 вставкой пояса из 10 атомов углерода в экваториальную область C60, в результате чего молекула C70 оказывается вытянутой и напоминает своей формой мяч для игры в регби.

Так называемые высшие фуллерены, содержащие большее число атомов углерода, образуются в значительно меньших количествах и часто имеют довольно сложный изомерный состав. Среди наиболее изученных высших фуллеренов можно выделить Cn, n=74, 76, 78, 80, 82 и 84.

Похожие статьи




Структурные свойства фуллеренов - История открытия фуллеренов, их свойства

Предыдущая | Следующая