足球烯是什么状态的物质 (科学家管碳60足球烯叫什么)

足球烯是什么?

“足球烯”只是C60的一个通俗叫法,是元素碳的一种新的同素异形体,是一种非金属单质,化学式为C60,其相对分子质量约为720.642。“足球烯”分子是一种由60个碳原子结合形成的稳定分子,它具有60个顶点和32个面,其中12个为正五边形,20个为正六边形,与足球的结构非常相似,故称其为“足球烯”。1996年,美英科学家克罗托等三人发现的足球烯荣获了诺贝尔化学奖。

足球烯的性质?

C60在室温下为紫红色固态分子晶体,有微弱荧光。C60分子的直径约为7.1埃(1埃= 10-10米,即一百亿分之一米),C60的密度为1.68g/cm3。分子轨道计算表明,足球烯具有较大的离域能。C60具有金属光泽,有许多优异性能,如超导、强磁性、耐高压、抗化学腐蚀、在光、电、磁等领域有潜在的应用前景。

足球烯的主要功能?

增强金属:提高金属材料的强度可以通过合金化、塑性变形和热处理等手段,强化的途径之一是通过几何交互作用,例如将焦炭中的碳分散在金属中,碳与金属在晶格中相互交换位置,可以引起金属的塑性变形,碳与金属形成碳化物颗粒,都能使金属增强。在增强金属材料方面,C60的作用将比焦炭中的碳更好,这是因为C60比碳的颗粒更小、活性更高,C60与金属作用产生的碳化物分散体的颗粒大小是0.7nm,而碳与金属作用产生的碳化物分散体的颗粒大小为2μm~5μm,在增强金属的作用上有较大差别。

作催化剂:在发现C60以后,化学家们开始探讨C60用于催化剂的可能性。C60具有烯烃的电子结构,可以与过渡金属(如铂系金属和镍)形成一系列络合物。

气体贮存:利用C60独特的分子结构,可以将C60用作比金属及其合金更为有效和新型的吸氢材料。每一个C60分子中存在着30个碳碳双键,因此,把C60分子中的双键打开便能吸收氢气。C60不但可以贮存氢气,还可以用来贮存氧气。

光学材料:由于C60分子中存在的三维高度非定域电子共轭结构使得它具有良好的光学及非线性光学性能。

高分子材料:由于C60特殊笼形结构及功能,将C60作为新型功能基团引入高分子体系,得到具有优异导电、光学性质的新型功能高分子材料。

在医学应用领域应用也很广。C60的衍生物C60F60可作为“分子滚珠”和“分子润滑剂”在高技术发展中起重要作用。高压下C60可转变为金刚石,开辟了金刚石的新来源。C60及其衍生物可能成为新型催化剂和新型纳米级的分子导体线、分子吸管和晶须增强复合材料。C60与环糊精、环芳烃形成的水溶性主客体复合物将在超分子化学、仿生化学领域发挥重要作用。足球烯还具有记忆性,可以用做记忆材料。

足球带给我们健康和快乐,足球烯给人类材料领域的新突破可以更好的造福人类。