Pytanie:
Dlaczego buckminsterfullerene jest najczystszą formą węgla?
Reeshabh Ranjan
2017-05-26 10:21:04 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Inne witryny podają, że $ \ ce {C60} $ nie ma wiązań powierzchniowych, które są przyciągane przez inne atomy, takie jak grafit i diament.

Rozumiem, że inne atomy mogą przyciągać grafit, ponieważ jego wiszącego elektronu. Ale dlaczego diament? Każdy węgiel w diamencie jest kowalencyjnie związany z 4 $ innymi atomami węgla w sposób czworościenny.

Żeby was zmylić: czytałem (choć minęło już dużo czasu), że diamenty są nieco odporne na zanieczyszczenia, ponieważ trudno jest dostać się do ich sieci krystalicznej. Także gdyby diamenty były czyste, byłyby przezroczyste. Diamenty * nie * są przezroczyste. Lubię niebieskawe diamenty. Powszechne są również żółtawe diamenty.
@BerryHolmes Prawie się pomyliłem. Ale może $ \ ce {C60} $ jest stosunkowo czystszy niż diament, ale nie wiem dlaczego. Może dlatego, że powiedziałeś, że diament zawiera zanieczyszczenia, a $ \ ce {C60} $ jest sztuczny. Ale tak, dzięki za informację.
Co dzieje się na krawędzi kraty diamentowej ...
@ReeshabhRanjan Buckminsterfullerene nie jest sztuczna - występuje w sadzy i została [wykryta w kosmosie] (https://en.wikipedia.org/wiki/List_of_interstellar_and_circumstellar_molecules).
@AndrewMorton Nie wiedziałem o kosmosie, ale nie przypominam żadnej sadzy. Sadza jest wytwarzana, jak pisze Wikipedia, w „procesie łukowym pomiędzy dwiema elektrodami grafitowymi w atmosferze helu, w którym materiał elektrody odparowuje i skrapla się, tworząc sadzę w atmosferze hartowania”.
Jeden odpowiedź:
Ivan Neretin
2017-05-26 13:10:09 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Diament ma zwisające wiązania na zewnętrznej powierzchni kryształu z prawie tego samego powodu co grafit. Jeśli inaczej zrozumiałeś grafit, to źle zrozumiałeś.

Widzisz, cząsteczka tlenu zawiera 2 atomy, cząsteczka siarki ma 8; ale ile atomów znajduje się w „cząsteczce” diamentu lub grafitu? Spróbuj narysować jeden do końca , aby je policzyć. Nie będziesz w stanie tego zrobić. Nie ma końca. Rzecz jest nieskończona. Ale rzeczywiste obiekty są skończone, co oznacza, że ​​w pewnym momencie musisz powiedzieć „Dość” i przyciąć swoją idealną strukturę, a robiąc to, pozostawiasz wiszące wiązania, które przyciągają inne atomy. Fulerenowi ich brakuje i dlatego jest „czystszy”.

Problem ma zupełnie inny wymiar. Nasz eksperyment myślowy wykazał, że jesteśmy w stanie wyprodukować ogromny kryształ bez defektów, może z wyjątkiem niektórych na powierzchni. To nie jest prawda. Rzeczywiste związki zawsze zawierają zanieczyszczenia, a kiedy już masz wbudowany niewłaściwy atom w sieć krystaliczną grafitu lub diamentu, utknie tam na zawsze . Nigdy go nie usuniesz, poza zniszczeniem całego kryształu. Z drugiej strony fulereny to związki molekularne. Można je rozpuścić. Można je poddać chromatografii, sublimacji i innym technikom oczyszczania. Zawsze możemy usunąć wszelkie zanieczyszczenia (nie znaczy to, że możemy usunąć wszystkie z nich, ponieważ nic nie jest idealne).

Tak czy inaczej, fulereny wygrywają.

Dziękuję Ci. Teraz dobrze to rozumiem. Struktura $ \ ce {C60} $ jasno określa jego granice.


To pytanie i odpowiedź zostało automatycznie przetłumaczone z języka angielskiego.Oryginalna treść jest dostępna na stackexchange, za co dziękujemy za licencję cc by-sa 3.0, w ramach której jest rozpowszechniana.
Loading...