Fullerenes

fullerenes

Dina iki kita bakal ngomong babagan struktur molekul sing digunakake ing jagad fisika lan aplikasi sing apik. Babagan iki yaiku fullerenes. Lan iki minangka struktur molekul karbon paling stabil kaping telu sing dingerteni saiki. Bisa nganggo bentuk bola, elips, tabung utawa cincin. Ditemokake meh ora sengaja ing taun 1985.

Ing artikel iki, kita bakal ngandhani babagan kabeh ciri, panemuan, lan aplikasi fullerenes.

Karakteristik utama

60 atom karbon ing molekul

Fullerenes ditemokake dening para ilmuwan Harold Kroto, Robert Curl lan Richard Smalley ing taun 1985 ing AS Dheweke meh ora sengaja ditemokake, nanging bisa entuk Hadiah Nobel Kimia ing taun 1996. Paten kasebut diajukake ing taun 1990 lan sabanjure diterbitake. Iki minangka struktur anyar, molekul karbon stabil banget. Kasunyatane, dheweke dikenal minangka bentuk karbon molekul sing paling stabil kaping telu sawise intan lan grafit.

Fullerenes ngalami evolusi minangka asil saka eksperimen sing ditindakake kanthi molekul karbon. Paten sing wis digawe nuduhake metode pertama kanggo ngasilake jumlah zat kasebut dadi bahan kimia kasebut. Sing dicoba kanggo paten yaiku cara kanggo nggawe kanthi jumlah akeh ing fullerene supaya bisa entuk bathi.

Ing taun kasebut macem-macem eksperimen ditindakake. Ing Universitas Rice ing Houston, Harold Kroto saka Universitas Southampton lan Richard Smalley lan Robert Curl saka Rice, nganakake eksperimen sing adhedhasar nyoba simulasi kabeh kondisi sing kedadeyan ing sacedhake permukaan lintang. Tujuan eksperimen iki yaiku kanggo ngerti kepiye molekul gedhe dibentuk ing angkasa. Kanggo nindakake iki, dheweke ngetokake sinar laser sing kuat ing permukaan karbon nalika ana gas helium. Wiwitane dites nganggo hidrogen lan nitrogen nanging pungkasane mung karo nitrogen.

Sawise sinar laser dicampur ing permukaan karbon nalika ana helium, bisa dingerteni kepiye karbon gas digabungake karo helium kanggo mbentuk klompok. Gas kasebut kudu digawe adhem nganti cedhak nol nol kanggo nindakake analisis spektral klompok. Dheweke dadi C60, tegese ana 60 atom karbon ing siji molekul. Nalika semana, para ilmuwan durung nate weruh kaya ngono. Lan kasebut minangka struktur bunder sing ngelingake kubah geodesik Buckminster Fuller, mula jenenge fullerenes.

Aplikasi saka fullerenes

panelitian awal kanggo nemokake molekul

Amarga ora bisa nggawe fullerene ing komputer, mula kudu nggunakake kertas, gunting, lan tape. Iki carane senyawa iki dibaptisake dadi fullerenes. Kita ngerti yen atom karbon padha nggabungake siji lan sijine kanggo mbentuk rantai polimer dawa. Polimer kasebut asring digunakake ing produk kayata cangkir plastik lan botol.

Salah sawijining sifat fullerenes sing paling aneh yaiku sawetara sing duwe elektron saka atom-atom sing dilokalisasi. Bisa diarani manawa tumindake elektron kasebut kaya ora ngerti yen kalebu bagean saka struktur karbon. Iki tegese kanthi jinis prilaku kasebut, bisa nambah atom liyane kanthi luwih gampang kanggo nggawe superconduktor utawa insulator. Sawise nggawe paten, akeh laporan sing ditulis babagan fullerenes lan kemungkinan sing ditawakake.

Sanajan senyawa kasebut isih anyar, para ilmuwan ngasilake ide sing beda-beda sing katon minangka struktur alternatif kanggo mbentuk serat berongga sing apik. duwe 200 kali kekuatan tarik baja. Katon yen salah sawijining panggunaan fullerene yaiku mbentuk pinset cilik kanggo nglumpukake klompok molekul utawa wadhah sing bisa nggawa obat-obatan utawa tameng sethithik tumrap radioaktivitas. Uga bisa diowahi dadi kandhang sing ngemot sawetara molekul sing bisa nembus liyane kanthi ukuran sing luwih cilik. Yen jinis atom liyane ditambahake, kualitas tartamtu bisa dipikolehi, kayata ngukur resistensi listrik.

Properti saka fullerenes

struktur fullerene

Iki minangka struktur kothong sing bisa dibentuk kanthi alami amarga ana kobongan utawa bledhek. Yen kita analisa kanthi fisik, kita bakal weruh manawa ana ing bentuk bubuk kuning. Tandha ilmiah kasebut yaiku C60 lan nuduhake nomer atom karbon ing molekul sing padha. Dheweke bisa deformasi, nanging bali menyang bentuk asline nalika tekanan nalika lagi mudhun.

Kauntungan saka fullerenes lan kebutuhan kanggo paten yaiku tahan banget. Lan kanggo ngrusak partikel kasebut, dibutuhake suhu sing luwih saka 1000 derajat. Suhu kasebut ora gampang ditindakake saben dinane. Kanthi duwe bentuk tertutup lan simetris, menehi resistensi gedhe tumrap tekanan. Bisa tahan tekanan 3000 atmosfer.

Ing antarane sifat-sifat fullerenes, kita bisa ndeleng sifat pelumas. Kapasitas pelumas diwenehake dening kekuwatan intermolecular sing ringkih. Molekulé bisa kondensasi kanggo mbentuk solid kanthi ikatan sing luwih stabil lan lemah. Solid iki dikenal kanthi jeneng fullerite. Yen nyedhiyakake fullerene ing suhu sing sithik banget, mula bisa dingerteni manawa ora bisa ilang. Molekul kasebut elektronegatif banget lan mbentuk ikatan karo atom sing nyumbang elektron.

Kita bisa nyimpulake yen fullerenes minangka bahan anyar sing ngasilake sistem loro sing ana gandhengane lan nyebabake minat banget kanggo komunitas ilmiah. Utamane iki kapentingan fokus saka sudut pandang superconduktivitas. Terus ing kabeh riset babagan bahan kasebut bisa nambah teknologi saiki kanggo ngasilake bahan sing migunani kanggo mbesuk.

Kaya sing sampeyan ngerteni, ing ilmu pengetahuan, bahan sing menarik banget bisa ditemokake minangka asil saka kesalahan utawa tujuan sing beda-beda. Muga-muga kanthi informasi iki, sampeyan bisa sinau luwih lengkap babagan fullerenes lan ciri khas kasebut.


Konten artikel kasebut sesuai karo prinsip kita yaiku etika editorial. Kanggo nglaporake klik kesalahan Kene.

Dadi pisanan komentar

Ninggalake komentar sampeyan

Panjenengan alamat email ora bisa diterbitake. Perangkat kothak ditandhani karo *

*

*

  1. Tanggung jawab data: Miguel Ángel Gatón
  2. Tujuan data: Kontrol SPAM, manajemen komentar.
  3. Legitimasi: idin sampeyan
  4. Komunikasi data: Data kasebut ora bakal dikomunikasikake karo pihak katelu kajaba kanthi kewajiban ukum.
  5. Panyimpenan data: Database sing dianakake dening Occentus Networks (EU)
  6. Hak: Kapan wae sampeyan bisa matesi, mulihake lan mbusak informasi sampeyan.