富勒烯
5页1、富勒烯富勒烯(Fullerene) 是一种碳的同素异形体.任何由碳一种元素组成, 以球状, 椭圆状, 或管状结构存在的物质, 都可以被叫做富勒烯.富勒烯与石墨结构类似, 但石墨的结构中只有六元环, 而富勒烯中可能存在五元环. C60是于1985年由Richard Buckminster Fuller发现的第一个富勒烯, 又被称为足球烯. 这是因为C60的表面结构与足球完全一致. 富勒烯这个名称也由Fuller 而来, 而我们一般用Buckminster fullerene 指足球烯.性质 密度和溶解性C60的密度为1.7g/cm。C60不溶于水,在正己烷、苯、二硫化碳、四氯化碳等非极性溶剂中有一定的溶解性。 导电性碳原子本具有导电性,而C60分子的导电性优于铜,重量只有铜的六分之一, 一个巴克球分子相当于一纳米,可谓极微小,它的导电性来自奇特的分子结构并非靠其他原子, 可见不久的将来人类世界将诞生非金属电缆、非金属电路板.等富勒烯产品。 结构克罗托受建筑学家理查德巴克明斯特富勒(RichardBuckminsterFuller,1895年7月12日1983年7月1日)设计的美国万国博览
2、馆球形圆顶薄壳建筑的启发,认为C60可能具有类似球体的结构,因此将其命名为buckminster fullerene(巴克明斯特富勒烯,简称富勒烯)。 富勒烯是一系列纯碳组成的原子簇的总称。它们是由非平面的五元环、六元环等构成的封闭式空心球形或椭球形结构的共轭烯。现已分离得到其中的几种,如C60和C70等。在若干可能的富勒烯结构中C60,C240,C540和直径比为1:2:3。C60的分子结构的确为球形32面体,它是由60个碳原子以20个六元环和12个五元环连接而成的具有30个碳碳双键(C=C)的足球状空心对称分子,所以,富勒烯也被称为足球烯。球体直径约为710pm,即由12个五边形和20个六边形组成。其中五边形彼此不相联接只与六边形相邻。与石墨相似,每个碳原子以sp2杂化轨道和相邻三个碳原子相连,剩余的p轨道在C60分子的外围和内腔形成键。(补充:C60双键数的计算方法由于每个孤立的碳原子周围有三个键(一个双键,两个单键)。而每个键却又是两个碳原子所共有,因此棱数=603(1/2)=90由于单键数+双键数=总棱边数 单键数=2双键数(即单键数为双键数的2倍)设单键数为a个,双键数为b
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