химический каталог




Покорение вещества. Органическая химия

Автор А.А.Карцова

определил ее ка изучающую ассоцй*

Французский химию межмолекулярных связей,

"Юм в два раза, расстояние между атомами углерода в правильных шестичленных циклах гексагональной сетки (0,142 нм). Такая структура определила и специфические Свойства графита: способность легко расслаиваться, низшую прочность.

i сущ АллотР°пия <от гРеч- alios - иной и tropos - поворот, свойство) -«и» ТВ08ание одного и того же химического элемента в виде различ | «х по свойствам и строению структур.

125

т

щ сферу. Их можно использовать в качестве геодезических Я куполов, крыш больших зданий: цирков, выставочных па-Щ вильонов и т. д.

В кристаллической структуре другой аллотропной модификации углерода - алмазе - каждый углеродный атом расположен в центре тетраэдра, вершинами которого служат также атомы углерода, соединенные с ним и другими

соседними атомами кова>

лентными связями. Ал-; маз - одно из самых твер. дых веществ. Твердость алмаза - следствие его1 структуры. Графит и алмаз имеют атомную кри-5 сталлическую решетку, Новая форма чистого углерода в узлах кристаллической решетки имеет не атомы, а молекулы Сао- Несколько ранее эта модификация была получена под действием мощ-. ного лазерного луча на графит в глубоком вакууме. Свое название - «бак-минстерфуллерен» (илЯ: сокращенно «бакибол») ' эта молекула получила в честь американского изобретатели и архитектора Ричарда Бакминстера Фуллера, получившего в 1954 г. патент на строительные конструкции в виде шести- и пятиугольников, представляющих собой полу126

В Основным элементом структуры фуллерена является Щ щестичленный цикл, в вершинах которого расположены ? атомы углерода. Ранее уже упоминалось, что подобные шестиугольники определяют и структуру графита. Неудивительно, что наиболее эффективным способом получения фуллеренов является термическое разложение слоистой структуры графита с последующим формированием углеродных кластеров. Тем не менее, если бы молекула Сяо была составлена только из шестичленных фрагментов графита, то ее радиус составлял бы 0,37 нм. Однако методом рентгеноструктурного анализа было установлено, что точное значение радиуса Сео составляет 0,357 нм. Различия в радиусах объясняются тем обстоятельством, что на сферической поверхности атомы углерода располагаются в узлах 20 правильных шестиугольников и 12 - пятиугольников. Сферическая поверхность кожаного мяча тоже состоит из шести- и пятиугольных лоскутков, так что имя «молекула-футбольный мяч» для Ceo ~ вцолне уместно.

структура Сео

Бакибол пополнил класс каркасных структур, но в отличие от многих синтезированных органических соединений с каркасной архитектурой, «явившихся на свет» лишь благодаря искусству химиков-органиков, фуллерены были найдены также в некоторых минералах. В лаборатории Аризонского университета были исследованы пробы карельских шунгитов. Оказалось, что они содержат значительные количества Св0. Подобные кластеры присутству. ют и в других природных материалах - фульгиритах остеклованном кварцевом песке.

Плотность фуллерена Ceo равна 1,65 г/см3, что зна-чительно меньше, чем у графита (2,3 г/см3) и алмаза (3,5 г/см3). Да это и неудивительно: молекулы Ceo полые, Даже при достижении температуры 360 "С фуллерен не плавится. Он может выдержать давление до 20 ГПа. Дли-ны углеродных связей в этой необычной молекуле близки к полуторным: 0,143 и 0,139 нм, а диаметр внутренней полости столь велик (0,7 нм), что благоприятствует включению в эту полость другой молекулы - молекулы «гостя». К настоящему времени известно: более трети элементов Периодической системы могут образовывать с бакибо-лом соединения включения, выполняя роль гостевых молекул. Полученные соединения включения со щелочными металлами Св0М3 - фуллериды - обладают свойствами сверхпроводников. Добавка Cgo в кристаллические пленки приводит к повышению электрической проводимости этих пленок на несколько порядков. Так, в случае калия сверх-проводимость достигается при 19 К (электрическое сопротивление таких пленок становится равным нулю), а для структуры RbCsgCao _ уже ПРИ 33 К. При высоких температурах в атмосфере гелия бакибол образует соединение включения с одним из самых инертных и «неукрощае-мых» элементов - гелием.

«Мячики» фуллерена могут быть использованы как капсулы для введения в организм больного соответствующих лекарственных препаратов, в частности, при проведении радиотерапии. У этой особенности клатратов углерода ест! и другая сторона. Один из открывателей новой аллотропной модификации углерода Гарри Крото высказал опасение, что факт образования фуллеридов при высокотемпературном испарении графита в присутствии солей металла позволяв! предположить возможное образование подобных соединений включения и при горении графита реактора во время аварии в Чернобыле. Углеродный кластер с замкнутым в его полость радиоактивным изотопом 90Sr может беспрепятственно проникать через биологические мембраны. Вывеств же его из организма крайне трудно.

128

Покорение фуллерена началось почти одновременно с его открыти

страница 28
< К СПИСКУ КНИГ > 1 1 2 2 3 3 4 4 5 5 6 6 7 7 8 8 9 9 10 10 11 11 12 12 13 13 14 14 15 15 16 16 17 17 18 18 19 19 20 20 21 21 22 22 23 23 24 24 25 25 26 26 27 27 28 28 29 29 30 30 31 31 32 32 33 33 34 34 35 35 36 36 37 37 38 38 39 39 40 40 41 41 42 42 43 43 44 44 45 45 46 46 47 47 48 48 49 49 50 50 51 51 52 52 53 53 54 54 55 55 56 56 57 57 58 58 59 59 60 60 61 61 62 62 63 63 64 64 65 65 66 66 67 67 68 68 69 69 70 70

Скачать книгу "Покорение вещества. Органическая химия" (3.69Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
плазма в аренду
Фирма Ренессанс: лестницы на второй этаж модульные - цена ниже, качество выше!
кресло руководителя ch 993
Вся техника в KNSneva.ru Asus MG278Q - КНС СПБ - мы дорожим каждым клиентом!

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(11.12.2016)