Фуллирены, НеоТекПродакт Фуллирены, НеоТекПродакт Россия, Санкт-Петербург, Петергоф,
Ул. Фабричная, д. 1, лит. А2
E-mail: fullerenes@neotechproduct.ru
Телефон: +7 (812) 365-41-61
Факс: + 7 (812) 412-31-63

Фуллерены сочетают в себе свойства диенов и ароматических колец. Это заключение можно сделать из сравнения длин связей С-С в бензоле, бутадиене и С60, в котором расстояние между атомами углерода при двойной и одинарной связи равны 1,40 и 1,46А۫ соответственно.

Присоединение функциональных групп по двойным связям в фуллерене приводит к образованию на поверхности фуллерена ароматических циклов, диеновых цепочек, изолированных двойных связей, что, естественно, преобразует П- электронную систему фуллерена (fullerene). Взаимное расположение этих групп на углеродном каркасе фуллерена зависит от их размеров и особенностей электронной структуры.

Присоединение аддуктов к поверхности фуллерена можно сравнить с реакциями стабилизации гиганских молекулярных кластеров металла лигандами. Возможное разнообразие путей реакции и образующихся при этом изомеров очень быстро растёт с увеличением числа присоединяющихся атомов. Простейшим экзоэдральным фуллереном является С60Нn, при этом наблюдаются формы С60Н2, С60Н4, С60Н18 и С60Н36.

Однако гидриды фуллеренов отличаются низкой устойчивостью. Гораздо большей устойчивостью, а потому и потому и применимостью для создания материалов на их основе, являются галогениды фуллеренов, устойчивость которых нарастает в ряду: С60Ix, С60СIx, С60Brx, С60Fx. Фуллерен С60I2 ещё нестойкий, для С60СIx известно три фуллерена: С60СI6 , С60СI24, С60СI40, для С60Brx, также три: С60Br6, С60Br8, С60Br24.

Однако в ряду галогенпроизводных фуллеренов выделяются производные фтора.

Экспериментально доказано существование всей серии возможных фуллеренов С60Fx, c х = 2 ∕ 60 и что очень важно три наиболее стабильных соединения- С60F18, С60F36, С60F48 – получены в макроскопических количествах, необходимых для изучения структуры и реакционной способности. Фторированные фуллерены С60F36, С60F48 наблюдались, например, в десобционных масс- спектрах этих соединений и в спектрах РФС.

Масс – спектры неопровержимо доказывают существование в парах исходных фторированных фуллеренов компонент С60F36, С60F48. Спектры РФС представляют две линии: высокоэнергетическая соответствует С 1s электронам атомов углерода, связанных с атомами фтора, низкоэнергетическая – свободным атомам углерода.

Как и для остальных фуллеренов, большой интерес представляет изменение энергии сродства к электрону при переходе к фторированным фуллеренам и при изменении их размеров.

Другой важной характеристикой фторфуллеренов является энергия диссоциации связи С - F. Для дифторидов и их анионов эта величина составляет 370\ 400 кДж\моль, близкое, также очень большое, значение даёт подобная связь в молекуле дифторэтана. Увеличение содержание фтора на поверхности фуллерена приводит к снижению энергии связи С-F до 295 и 287 кДж\моль соответственно. Это происходит, вероятно, в связи с возрастанием стерических напряжений в высокофторированных фуллеренах, причём для наиболее стабильных, С60F18, С60F48, , С60F36 следует ожидать особенностей в поведении зависимости энергии связи.

Как уже отмечалось, к наиболее стабильным фторфуллеренам относится, С60F18, из которых были выращены молекулярные кристаллы и определена их структура.

Для стабильных фторированных фуллеренов С60F36, С60F48 исследовалась теплоёмкость, которая проявляет особенности при температурах немного выше комнатных.

Кроме рассмотренных выше стабильных фторфуллеренов, синтезированы в небольших количествах гиперфторированные С60F60 фуллерены. Такие фуллерены были бы интересны и с практической точки зрения, в надежде создать аналог тефлона в виде идеальных смазочных материалов или подшипников.


При копировании текста будьте любезны указывать источник:
[ По материалам сайта NeoTechProduct.ru ]

Copyright © NeoTechProduct. Все права защищены.

Valid XHTML 1.0 Transitional