fulereny
 
Encyklopedia
fulereny, fullereny,
jedna z postaci alotropowych węgla (pierwiastka); cząsteczki f. są zbudowane z parzystej liczby atomów Cn, gdzie n = 2(16 + m), a m = 1, 2, 3 ...;
najczęściej występują cząsteczki zawierające 60 oraz 70 atomów węgla (C60 i C70), największą zaobserwowaną cząsteczką jest C960; w molekule Cn atomy znajdują się na powierzchni figury przestrzennej, w przypadku C60 — zbliżonej do sfery o średnicy 7,1 Å; w fulerenach C60 atomy zajmują wierzchołki 12 pięcio- i 20 sześciokątów, a odległość C–C wynosi 1,4 Å. Fulereny rozpuszczają się w rozpuszczalnikach org., np. w benzenie, toluenie oraz w disiarczku węgla; tworzą związki chemiczne zachowując charakter molekularny. Atom przyłączony (poprzez wysycenie wiązania podwójnego między atomami węgla) do f. może znajdować się na zewnątrz cząsteczki f. (związki egzohedralne), np. związki z wodorem, tlenem, fluorowcami, połączenia z cząsteczkami związków org.; cząsteczka f. może też służyć jako „klatka”, w której jest uwięziony obcy atom lub atomy; takie związki (zw. endohedralnymi) oznacza się wzorem X@Cn, X — atom wewnątrz f. (gł. atom lub jon metalu, także atom helowca), np. Ca@C82. Atom węgla w cząsteczce f. może być zastąpiony atomem innego pierwiastka (najczęściej boru lub azotu, np. C56B2N2) — heterofulereny.
Znane są także kryształy molekularne fulerenów zwane fulerytami; kryształy C60 są izolatorami, związki interkalacyjne fulerytów i metali z grupy litowców są przewodnikami, a niektóre związki o budowie M3C60 — nadprzewodnikami; nadprzewodnictwo wykazują także związki interkalowane wapniem, cynkiem, antymonem.
Fulereny zostały wykryte 1985 (w produktach laserowego odparowania grafitu w próżni) przez R.F. Curla, H.W. Kroto i R.E. Smalleya (Nagroda Nobla 1996). Nazwa od nazwiska amer. konstruktora R.B. Fullera.
Bibliografia
A. Huczko Fulereny, Warszawa 2000.
Ilustracje
Fuleren, cząsteczka C60rys. J. Babicki/Archiwum Ilustracji WN PWN SA © Wydawnictwo Naukowe PWN
Przeglądaj encyklopedię
Przeglądaj tabele i zestawienia
Przeglądaj ilustracje i multimedia