Fullerene C 70 | |
Struttura del fullerene C 70 | |
Identificazione | |
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N o CAS | |
N o ECHA | 100.162.223 |
PubChem | 16131935 |
ChEBI | 33195 |
SORRISI |
c12c3c4c5c1c1c6c7c2c2c8c3c3c9c4c4c% 10c5c5c1c1c6c6c 11c7c2c2c7c8c3c3c8c9c4c4c9c %%% 10c5c5c1c1c6c6c 10c 11c2c2c %%% 11c7c3c3c 11c7c (c 102%) c2c6c1c1c5c9c5c6c4c8c3c6c7c2c15 , |
InChI |
Std. InChI: InChI = 1S / C70 / c1-2-22-5-6-24-13-14-26-11-9-23-4-3 (21 (1) 51-52 (22) 54 ( 24) 55 (26) 53 (23) 51) 33-31 (1) 61-35-7-8-27-15-16-29-19-20-30-18-17-28-12-10 ( 25 (7) 56-57 (27) 59 (29) 60 (30) 58 (28) 56) 37 (35) 63 (33) 65-36 (4) 40 (9) 67 (44 (17) 42 ( 12) 65) 69-46 (11) 47 (14) 70 (50 (20) 49 (18) 69) 68-43 (13) 39 (6) 66 (45 (16) 48 (19) 68) 64- 34 (5) 32 (2) 62 (61) 38 (8) 41 (15) 64 Std. InChIKey: ATLMFJTZZPOKLC-UHFFFAOYSA-N |
Aspetto | Cristalli neri a forma di ago |
Proprietà chimiche | |
Formula bruta |
C 70 [Isomeri] |
Massa molare | 840,749 ± 0,056 g / mol C 100%, |
Proprietà fisiche | |
Solubilità | insolubile in acqua |
Massa volumica | 1,7 g · cm -3 |
Proprietà elettroniche | |
Band proibita | 1.77 eV |
Precauzioni | |
SGH | |
avvertimento H319, H335, P261, P305 + P351 + P338, H319 : Provoca grave irritazione oculare H335 : Può irritare le vie respiratorie P261 : Evitare di respirare la polvere / i fumi / i gas / la nebbia / i vapori / gli aerosol. P305 + P351 + P338 : In caso di contatto con gli occhi: sciacquare accuratamente per parecchi minuti. Rimuovere le lenti a contatto se la vittima le indossa e possono essere rimosse facilmente. Continua a risciacquare. |
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Unità di SI e STP se non diversamente specificato. | |
Il fullerene C 70è un tipo di sostanza fullerene le cui molecole sono costituite da 70 atomi di carbonio . Questi formano una gabbia la cui superficie a forma ellissoide è materializzata da 25 esagoni e 12 pentagoni , ciascun vertice di questa struttura essendo occupato da un atomo di carbonio e ogni lato da un legame chimico . Il tutto forma una struttura simile a quella del buckminsterfullerene , o fullerene 60, emblematico di questa famiglia di molecole. La sintesi nel 1985 di queste varietà allotropiche di carbonio è valsa ai suoi autori il premio Nobel per la chimica nel 1996.
La molecola C 70ha una simmetria D 5hcon 32 facce (25 esagoni e 12 pentagoni ), una struttura simile a quella del buckminsterfullerene , che è sferica, ma con una cintura di 5 esagoni aggiuntivi inserita all'equatore, dando la C 70una forma più allungata. I legami carbonio-carbonio possono avere otto diverse lunghezze nella molecola, che vanno da 137 pm a 146 pm . Ogni atomo nella struttura è legato in modo covalente a tre atomi.
La C 70può subire sei riduzioni successive che portano all'anione C 70- reversibilmente, essendo l' ossidazione irreversibile. La prima riduzione richiede una tensione di −1 V ( Fc / Fc + ), che rende C 70 un accettore di elettroni.
I fullereni sono scarsamente solubili in molti solventi aromatici come il toluene , nonché in solventi come il disolfuro di carbonio CS 2, ma non è solubile in acqua . Soluzioni C 70sono di colore bruno-rossastro. È possibile coltivare cristalli di C 70 di pochi millimetri da una soluzione.
La C 70forma un solido cristallino brunastro. È un n- tipo semiconduttore (accettore di elettroni) avente una banda proibita di 1,77 eV e la conduttività che deriverebbe dalla diffusione atmosferica ossigeno all'interno del materiale. Il modello elementare di C 70 cristallizzato in forma cubica centrata sulla faccia contiene quattro siti ottaedrici e dodici siti tetraedrici vuoti abbastanza grandi da contenere le impurità. Quando elementi donatori di elettroni come i metalli alcalini vengono introdotti in queste cavità, il C 70acquisisce una conducibilità dell'ordine di 2 S · cm -1 .
In forma solida, molecole C 70sono tenuti insieme dalle forze di van der Waals e cristallizzano a temperatura ambiente nel sistema monoclino , esagonale , romboedrico e cubico a facce centrate . Quest'ultimo è stabile a temperature superiori a 70 ° C . Ciò è spiegato dal fatto che il sistema cubico centrato sulla faccia è favorito quando la simmetria generale dipende dall'orientamento relativo delle molecole C 70 ., mentre il sistema monoclino, che è il meno simmetrico, si osserva quando l'orientamento delle molecole è bloccato da una temperatura troppo bassa o da una deformazione . La rotazione parziale lungo un asse di simmetria delle molecole porta a simmetrie esagonali o romboedriche, che danno una struttura cubica quando le molecole possono ruotare liberamente.
La presenza di fullerene C 70così come il buckminsterfullerene è stato rilevato in una nebulosa planetaria nel 2010, rendendo questa la più grande molecola poi rilevata nello spazio.