Фулерен

Фулерен
Фулерен
Опште информације
Категорија	Минерал
Формула	C60

Фулерен је алотропска модификација угљеника, откривена 1985. године, када је пуком игром случаја ласерски синтетизован молекул C₆₀. За ово откриће научници Харолд Крото (Универзитет у Сасексу, Уједињено Краљевство), Роберт Керл и Ричард Смоли (Универзитет Рајс из Хјустона) 1996. године добили су Нобелову награду.

Фулерен се састоји од 60 хибридизованих угљеникових атома, који су спојени у тридесетостранични еикозаедарски молекул који се састоји од 12 петочланих (пентагоналних) и 20 шесточланих (хексагоналних) прстенова, спојених у сферни облик C₆₀ (енг. buckminster fullerene) налик фудбалској лопти. Број пентагоналних прстена је увек константан у сферним молекулима угљеничних кластера, док број хексагоналних може варирати. Петоугаони и шестоугаони прстени који су у равни sp² хибридизовани, а приликом удруживања у сферни облик орбитале обих прстена постају sp^2.27 хибридизоване.^[1]

Молекул фулерен C₆₀

Фамилија фулерена (C₆₀, C₇₀, C₈₂,..., C₅₄₀) су кавезати сферни молекули, који представљају трећу алотропску модификацију угљеника, а најстабилнији представник фамилије фулерена је молекул C₆₀. Данас се фулеренима назива читава фамилија затворених, сферних угљоводоничних структура, кавеза, мрежа са обавезних 12 пентагоналних прстена и неограниченим бројем хексагоналних.^[2]^[3]

Молекул C₆₀ гради кристалну форму која по својој симетричности спада у највиши ранг уређености. Као индивидуални молекул, C₆₀ чвршћи је од дијаманта, међутим, када кристалише, кристална решетка му је мека скоро као код графита. Како C₆₀ има осу петог реда, то су његова структура и енергетска стања одређена особина златног пресека.

Иако врло стабилан, молекул C₆₀ је неочекивано реактиван, тако да је данас познато више од 6500 потпуно нових једињења на бази овог молекула.

Молекул C₆₀ има неслућене могућности примене које се очекују у наредним деценијама.

Употреба

Фулерени су други тип најчешће коришћених наночестица након сребра.^[4] Својства кристалне структуре, проводника и лубриканта доприносе да се ово једињење користи у више области међу којима су фармација, козметика, електроника и соларна енергија.^[5]

Види још

Референце

^ Housecroft, C. E.; Sharpe, A. G. (2008). Inorganic Chemistry (3. изд.). Prentice Hall. ISBN 978-0-13-175553-6.
^ Lide David R., ур. (2006). CRC Handbook of Chemistry and Physics (87th изд.). Boca Raton, FL: CRC Press. ISBN 978-0-8493-0487-3.
^ Susan Budavari, ур. (2001). The Merck Index: An Encyclopedia of Chemicals, Drugs, and Biologicals (13th изд.). Merck Publishing. ISBN 0911910131.
^ (2008) D. Bouchard et X. Ma, Extraction and high-performance liquid chromatographic analysis of C60, C70, and [6,6]-phenyl C61-butyric acid methyl ester in synthetic and natural waters, in Journal of Chromatography A, vol. 1203, no 2, pp. 153-159.
^ (2010) Carl W. Isaacson et Dermont Bouchard, Asymmetric flow field flow fractionation of aqueous C60 nanoparticles with size determination by dynamic light scattering and quantification by liquid chromatography atmospheric pressure photo-ionization mass spectrometry, Journal of Chromatography, volume 1217,p. 1506-1512