كتب الخواص الكيميائية للفوليرين
اذا لم تجد ما تبحث عنه يمكنك استخدام كلمات أكثر دقة.
الخواص الكيميائية للفوليرين (معلومة)
الفوليرين أو C60 مركب له شكل كرة القدم يتألف من 12 خماسي أضلاع و20 سداسي أضلاع. وفقًا لمميزة أويلر، تعد خماسيات الأضلاع الـ12 مطلوبة لإغلاق شبكة الكربون التي تتكون من عدد n من سداسيات الأضلاع وC60 وهو أول فوليرين مستقر لأنه أصغر شكل يمكنه تحقيق هذه القاعدة. في هذه البنية، لا تتصل أي من خماسيات الأضلاع مع بعضها البعض. يتبع كل من C60 وC70 المجاور له ما يسمى قاعدة الخماسي المعزول. يحتوي المتماثل C84 على 24 متصاوغ يتبع قاعدة الخماسي المعزول ومعظمها معزولة، و51,568 متصاوغ آخر لا تتبع قاعدة الخماسي المعزول. لم يتم عزل الفوليرينات التي لا تتبع قاعدة الخماسي المعزول حتى الآن إلا بشكل فوليرينات داخلية الأوجه مثل Tb3N@C84 الذي يحوي خماسيي أضلاع ملتحمين في قمة القفص على شكل بيضة. أو على شكل فوليرينات خارجية الأوجه مستقرة مثل C50Cl10 وC60H8. لا تخضع الفوليرينات التي تحتوي على أقل من 60 ذرة كربون لقاعدة الخماسي المعزول.
بسبب الشكل الكروي للجزيء، تكون ذرات الكربون هرمية للغاية، ما يشكل عواقب بعيدة المدى على التفاعلية. تشير التقديرات إلى أن طاقة الإجهاد تشكل 80% من حرارة التكوين. تستجيب ذرات الكربون المترافقة للانحراف عن المستوي عن طريق إعادة التهجين المداري لمدارات sp² والروابط باي إلى مدارsp2.27 مع زيادة في مجالات p. تمتد المدارات p لتبرز خارج السطح أكثر مما تمتد إلى داخل الكرة وهذا أحد الأسباب التي تكسب الفوليرين صفة الكهرسلبية.
ليست كل الروابط الثنائية في الفوليرين متشابهة. يمكن تحديد مجموعتين: تربط 30 [6،6] رابطة ثنائية بين كل سداسيي أبعاد وتربط 60 [5،6] رابطة بين سداسي الأبعاد وخماسي الأبعاد. من بين الاثنتين، تكون الروابط [6،6] أقصر مع زيادة عدد الروابط الثنائية وبالتالي غالبًا ما يمثل سداسي الأضلاع سايكلوهكساترين وخماسي الأضلاع بنتالين أو راديالين. بعبارة أخرى، رغم أن كل ذرات الكربون في الفوليرين مترافقة، البنية الفوقية ليست مركبًا عطريًا فائقًا. تبلغ قيم حيود الأشعة السينية لطول الروابط 139.1 بيكومتر للروابط [6،6] و 145.5 بيكومتر للروابط [5،6].
