Volleyballene - нова високостабільна речовина сімейства Buckyballs

Volleyballene

 

Buckyballs - сімейство матеріалів, кристалічна решітка яких сформована у вигляді порожнистої сфери, в наші дні є предметом підвищеного інтересу з боку вчених, завдяки їх стабільності і масі та інших унікальних фізичних і хімічних властивостей. Основним і найпоширенішим представником цього сімейства є фуллерен C60, молекула, що складається з 60 атомів вуглецю, що має форму футбольного м’яча, що складається з 20 шестикутників і 12 п’ятикутників. Але, проводячи дослідження в цьому напрямку, вчені стикалися з молекулами фулеренів, що налічують по 72, 76, 84 і навіть 100 атомів вуглецю.

Не так давно вчені-хіміки почали експериментувати, замінюючи в молекулах фулеренів деякі атоми вуглецю атомами інших хімічних елементів, створюючи нові різновиди сімейства Buckyballs, що володіють своїм власним набором властивостей. Нещодавно, Джинг Ван (Jing Wang), вчений з Хебейського університету (Hebei Normal University), і кілька його колег створили поки теоретичну модель ще одного екзотичного представника сімейства Buckyballs.

Використовуючи методи молекулярного моделювання, китайські вчені побудували модель молекули фулерену, що складається з 60 атомів вуглецю і 20 атомів скандію, і визначили деякі з її основних властивостей. Ця молекула складається з шести однотипних відокремлених областей, що складаються з 8 атомів скандію і 10 атомів вуглецю, "зшитих" один з одним за образом, який використовується для зшивання волейбольних м’ячів. Звідси це нова речовина і отримало свою назву - Volleyballene.

Проведене математичне моделювання показує цілий ряд дивних властивостей нової молекули, що визначаються характерами зв’язків, що скріплюють молекулу, енергією цих зв’язків, частотами вібрації і стабільністю структури молекули в цілому.

Всі розрахунки вказують на те, що Volleyballene є найстійкішою з молекул речовин, що мають хімічну формулу Sc20C60. Молекули Volleyballene зберігають свою форму і стабільність аж до температури в 727 градусів за шкалою Цельсія. Це пояснюється тим, що молекула вельми стабільна в хімічному відношенні і для її розщеплення потрібно дуже велика кількість енергії.

Отримавши вражаючий набір властивостей молекул Volleyballene, вчені вже взялися за розробку та підготовку методів синтезу таких молекул, а отримані в недалекому майбутньому зразки цієї речовини будуть використовуватися для ретельного практичного вивчення властивостей матеріалу, після чого можна буде судити про перспективи його використання в самих різних галузях науки і техніки.

Рекомендувати цей матеріал
X




забув пароль

реєстрація

X

X

надіслати мені новий пароль