|
В 1985 году была открыта совершенно новая форма углерода
— фуллерит, принципиально отличающаяся и от графита, и от алмаза (и их
модификаций). В противоположность двум последним, структура которых
представляет собой периодическую решётку атомов, третья форма чистого
углерода является чисто молекулярной. Отдельные частицы (фуллерены), из
которых построено это вещество, представляют собой замкнутую поверхность
сферы (или сфероида), составленную из атомов углерода. Сфера состоит из 20
правильных шестиугольников (подобных графитовым) и 12 правильных
пятиугольников, образующихся при её формировании. Такая молекула С60
чрезвычайно напоминает футбольный мяч (d(С-С)=710 пм, диаметр сферы 1420
пм). Кроме того, были получены фуллерены С70, С74, С84 и т. п., имеющие
форму сфероида (рис. 6).
 
Рис. 6. Молекулы С60 и С70.
В настоящее время фуллерены получают, пропуская электрический ток в вакууме
через стержни из особо чистого графита. В месте контакта стержней возникает
электрическая дуга, и графит начинает испаряться; на стенках камеры
осаждается сажа. Затем камеру заполняют газообразным гелием, уносящим от
отдельных фрагментов графита избыточную энергию. Из полученной смеси
толуолом экстрагируют молекулы фуллеренов. Образующийся темно-красный
раствор содержит молекулы С60 и С70 в пропорции 85:15. Дальнейшей
хроматографической очисткой получают раствор чистого С60 (красный) или С70
(оранжевый). Упариванием такого раствора можно получить фуллерит —
кристаллическое вещество с гранецентрированной кубической решёткой,
образованной отдельными молекулами фуллеренов. При охлаждении до 24 °С
решётка переходит в простую кубическую с увеличением объёма на 1 %.
Интересно, что отдельные молекулы в кристалле фуллерита вращаются вокруг
положения равновесия с частотой 1012 Гц. Плотность гексагонального фуллерита
1,7 г/см3, что в 1,35 раза меньше плотности графита. Известна также форма
фуллерита, в которой молекулы расположены в вершинах тетраэдров, подобно
атомам в кристалле алмаза.
Описанный выше способ получения фуллерита является чрезвычайно
дорогостоящим, поэтому перспективной является непосредственная добыча
фуллеренов из земных недр. Недавно было обнаружено, что минерал шунгит,
огромные запасы которого находятся в Карелии, содержит до 0,1 % фуллеренов.
К сожалению, еще не разработан промышленный метод выделения последних из
шунгита.
Листать
страницы: 1
2
3 4
5
6 7
8
9 10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
Рекомендуем: фотоэпиляция, услуг профессионалов.
In 1985 was open absolutely new form of the carbon фуллерит, in principal
differring and from graphite, and from diamond (and their modification). As
contrasted with two last, the structure which presents itself periodic
lattice atom, the third form of clean carbon is purely molecular. The
Separate particles (фуллерены), from which is built this material, present
itself замкнутую surface of the sphere (or spheroid), formed from atom of
carbon. The Sphere consists of 20 correct hexagons (like графитовым) and 12
correct pentagons, образующихся under her(its) shaping. Such molecule S60
exceedingly reminds the soccer ball (d(S-S)=710 pm, diameter of the sphere
1420 pm). Besides, were received фуллерены S70, S74, S84 and t. p., having
form of the spheroid (the rice. 6).
The Rice. 6. The Molecules S60 and S70.
At present фуллерены get, missing electric current in vacuum through стержни
from specifically clean graphite. In place of the contact стержней appears
the electric arc, and graphite begins be vaporized; smut is precipitated on
wall of the camera. Then, the camera fill the gaseous helium, carrying away
from separate fragment of the graphite surplus energy. From got mixture by
toluene экстрагируют the molecules an фуллеренов. The Forming crimson
solution contains the molecules S60 and S70 in proportions 85:15. The
Further хроматографической by clear get the solution clean S60 (red) or S70
(orange). Uparivaniem such solution possible to get фуллерит crystalline
material with гранецентрированной cubic lattice, formed separate molecule
фуллеренов. When cooling before ?24 With lattice moves over to simple cubic
with increase the volume on 1 %. Interesting that separate molecules in
crystal фуллерита revolve around position of the balance with frequency 1012
Hz. Density гексагонального фуллерита 1,7 g/sm3 that in 1,35 times density
of the graphite less. The Known also form фуллерита, in which molecules are
located in top тетраэдров, like atom in crystal of the diamond.
Described above way of the reception фуллерита is exceedingly high-priced so
perspective is a direct mining фуллеренов from terrestrial depths. Recently,
was discovered that mineral шунгит, which enormous spares are found in
Karelii, contains before 0,1 % фуллеренов. Regrettably, not yet industrial
method of the separation last is designed from шунгита.
Исследование
элементного статуса по методу профессора
А.В.Скального можно осуществить в
медицинском
центре "Союз":
Медицинский
центр "Союз", г. Харьков, ул. Сумская, 17.
Лиц. МОЗУ №2237-ЮР
тел. (057) 705-26-36, моб. тел. 8(067) 436-28-33
|