Возможные аллотропные модификации углерода

обсуждение проблем неорганической химии, неорганического материаловедения, химии твердого тела и всего, что с этим связано
inorgancis, materials and solid state chemistry for professionals
Мельниченко Владимир
Сообщения: 5
Зарегистрирован: Ср фев 09, 2011 5:46 pm

Re: Возможные аллотропные модификации углерода

Сообщение Мельниченко Владимир » Пт фев 11, 2011 1:26 pm

Золото имеет цену,
Алмазы имеют цену,
Кармины – бесценны.
Два класса углеродных веществ перманентно наблюдаются в природе:
(1) В форме опознанных графитов, алмазов, фуллеренов, нанотрубок;
(2) В форме новых, неопознанных кристаллических объектов.
По объектам первого рода существует обширная литература, регулярно проводятся конференции, а за фуллерены и графены присуждены Нобелевские премии в 1996 и 2010 годах. Робкие высказывания по объектам второго рода носят сенсационный характер и предполагают уникальность наблюдаемого редкого явления. Попытки свести их к объектам первого рода оказываются безуспешными. Между тем загадочные кристаллы углерода наблюдаются не так уж редко. Под общим названием «Кармины» они образуют обширный класс новых кристаллических соединений углерода. По существу, это неизведанный, чисто углеродный «Параллельный Мир». Пять моих книг: (1) «Неопознанные углеродные объекты – кармины»; (2) «Третий карминовый закон»; (3) «Империя карминов»; (4) «Великий углеродный кризис»: (5) «Carmynes – objects from the Parallel World» представляют собой введение в науку о карминах.
С почтением В.М.Мельниченко

Аватара пользователя
amik
Сообщения: 22534
Зарегистрирован: Вс мар 05, 2006 9:32 pm

Re: Возможные аллотропные модификации углерода

Сообщение amik » Пт фев 11, 2011 1:39 pm

Господин Мельниченко, свои идеи можете доносить до общественности в ранее созданной Вами теме viewtopic.php?f=26&t=64498 , волею судеб нашедшей приют в разделе "антихимия".
Здесь, пожалуйста, никаких карминов.
Бог на стороне не больших батальонов, а тех, кто лучше стреляет (приписывается Вольтеру)

chimist
Сообщения: 1518
Зарегистрирован: Вс авг 31, 2008 12:30 pm

Re: Возможные аллотропные модификации углерода

Сообщение chimist » Сб фев 12, 2011 11:27 pm

Кармин , наверное, от слова "карма".

Аватара пользователя
Тимурбай
Сообщения: 58
Зарегистрирован: Ср мар 17, 2010 11:06 am

Re: Возможные аллотропные модификации углерода

Сообщение Тимурбай » Ср мар 02, 2011 6:01 pm

Фуллерены, графен и нанотрубки - это молекулы с избыточной поверхностной энергией, их относят к новым аллотропным модификациям углерода. Есть еще наноалмазы, но их пока относят просто к маленьким алмазам.
Однако в построении молекул из углерода есть ряд законов которые нарушить нельзя:
если молекула имеет плоскостную структуру, то она должна иметь шестиугольные элементы, а не четырехугольные и восмиугольные. Четырехугольные и восмиугольные конструкции противоречат концепции ароматичности, а значит молекулы не будут стабильны.
Структуру посмотрел:
tetracarb.png
Вы повернули по сути дела в графите кольцо, для сшивания слоев. Но как известно при коденсации бензольные кольца, уменьшая энергию, стремяться уложиться в одной плоскости, для максимального перекрывания пи-электронного облака.
При повороте у вас получилась спиросвязь - связь образуемая атомом, являющимся единственным членом двух колец.
В таком случае подобная конструкция будет устойчива лишь образуя плоскость, как в графите. В вашем случае при вынужденной перпендикулярной ориентации спиросвязь будет слабой, а значит и соединение нестабильным. Даже если и удасться синтезировать, то особенными характеристиками отличаться не будет.
Не стабильны не значит не возможны - C8H8 - существует, но стабильностью не отличается и по возможности реагирует с другими веществами даже быстрее алкенов.
Не считайте меня жутким скептиком, не так давно появился термин дизайн молекул, затрагивающий вначале геометрическое описание молекулы, с точки зрения правильности формы,а затем и их синтез. Но при подобном конструировании необходимо опираться не только на геометрически правильные формы, но и знание химии (валентностей у углерода не может быть пять)
У вас нет необходимых прав для просмотра вложений в этом сообщении.
Последний раз редактировалось Тимурбай Пт мар 04, 2011 10:24 pm, всего редактировалось 1 раз.

Аватара пользователя
amge
Сообщения: 1685
Зарегистрирован: Вт июл 31, 2007 11:42 am

Re: Возможные аллотропные модификации углерода

Сообщение amge » Чт мар 03, 2011 5:44 am

Тимурбай писал(а):(валентностей у углерода не может быть пять)
Строго говоря, бывает пентакоординированный углерод (например, в 2-норбольнильном катионе) и даже гексакоординированный изредка встречается (дикатион Хогевина), но, конечно, вряд ли такое может реализваться в одной из аллотропных модификаций углерода.

Аватара пользователя
Тимурбай
Сообщения: 58
Зарегистрирован: Ср мар 17, 2010 11:06 am

Re: Возможные аллотропные модификации углерода

Сообщение Тимурбай » Пт мар 04, 2011 10:23 pm

Так это же катионы, а не нейтральные частицы
Я имел в виду, что кто выдвигает столь дерзкие требования к химикам надо сбавить обороты и подучить химию.
И в дальнейшем при построении возможных "аллотропных модификаций" нужно избегать слабых звеньев (повернытые поперек бензольные кольца, комбинации восьмиугольников и т.д.). Нарисовать можно все, что угодно, бумага стерпит, НО НАДО ПОПРОБОВАТЬ (мне сказал так один профессор, когда я ему показал свои первые зарисовки). Так что пробуйте, дерзайте, химия в наш век не кончается, а открывает новые просторы
Последний раз редактировалось Тимурбай Пт мар 04, 2011 10:38 pm, всего редактировалось 4 раза.

Marxist

Re: Возможные аллотропные модификации углерода

Сообщение Marxist » Пт мар 04, 2011 10:34 pm

Тимурбай писал(а):В химии координационное число — число атомов или атомных групп, непосредственно присоединённых к данному атому в комплексных соединениях (Большая советская энциклопедия).
В таких вопросах ссылаться на БСЭ моветон, ибо она давно устарела.

Аватара пользователя
Тимурбай
Сообщения: 58
Зарегистрирован: Ср мар 17, 2010 11:06 am

Re: Возможные аллотропные модификации углерода

Сообщение Тимурбай » Пт мар 04, 2011 10:38 pm

Я поправился

Аватара пользователя
Droog_Andrey
Сообщения: 2465
Зарегистрирован: Сб сен 29, 2007 8:29 pm
Контактная информация:

Re: Возможные аллотропные модификации углерода

Сообщение Droog_Andrey » Сб мар 05, 2011 3:51 pm

amge писал(а):Строго говоря, бывает пентакоординированный углерод (например, в 2-норбольнильном катионе) и даже гексакоординированный изредка встречается (дикатион Хогевина)
Бывает и восьмикоординированный. Например, в Be2C.
2^74207281-1 is prime!

VTur
Сообщения: 7360
Зарегистрирован: Пт авг 31, 2007 1:36 pm

Re: Возможные аллотропные модификации углерода

Сообщение VTur » Сб мар 05, 2011 7:33 pm

Droog_Andrey писал(а):
amge писал(а):Строго говоря, бывает пентакоординированный углерод (например, в 2-норбольнильном катионе) и даже гексакоординированный изредка встречается (дикатион Хогевина)
Бывает и восьмикоординированный. Например, в Be2C.
Все связи можно считать валентными?
После отстоя требуйте долива

Аватара пользователя
ИСН
Робин Гуд
Сообщения: 8453
Зарегистрирован: Пт окт 10, 2003 5:32 pm
Контактная информация:

Re: Возможные аллотропные модификации углерода

Сообщение ИСН » Вс мар 06, 2011 11:22 am

Слушайте, Тимурбай, Вы что-то докапываетесь до мышей. Спираны неустойчивы? Да ну! А для чего же тогда придумали такое слово?
Нет уж, на картинке хотя бы у всех атомов естественные длины связей и идеальные валентные углы (чего нет у 4-угольников, тем они плохи). Менее энергетически выгодно, чем и графит и алмаз? - скорее всего, да, иначе бы эту штуку уже нашли. Ну да мы за характеристиками не гоняемся. Метастабильно по всей диаграмме состояния? - да (как и фуллерен). Хрен получишь? - да (как и шварцит), потому что непонятно как. Но если её поставить, она бы стояла и не падала.

Аватара пользователя
Droog_Andrey
Сообщения: 2465
Зарегистрирован: Сб сен 29, 2007 8:29 pm
Контактная информация:

Re: Возможные аллотропные модификации углерода

Сообщение Droog_Andrey » Вс мар 06, 2011 12:09 pm

VTur писал(а):
Droog_Andrey писал(а):Бывает и восьмикоординированный. Например, в Be2C.
Все связи можно считать валентными?
Это зависит от определения вводимого Вами понятия "валентная связь".
2^74207281-1 is prime!

VTur
Сообщения: 7360
Зарегистрирован: Пт авг 31, 2007 1:36 pm

Re: Возможные аллотропные модификации углерода

Сообщение VTur » Вс мар 06, 2011 6:34 pm

В смысле ковалентная - перекрыванием оболочек гибридных орбиталей.
После отстоя требуйте долива

Аватара пользователя
Droog_Andrey
Сообщения: 2465
Зарегистрирован: Сб сен 29, 2007 8:29 pm
Контактная информация:

Re: Возможные аллотропные модификации углерода

Сообщение Droog_Andrey » Вс мар 06, 2011 10:06 pm

Гибридные орбитали - лишь удобный в некоторых случаях "базис" для описания электронной структуры. В данном случае он неудобен, т.к. Be2C имеет структуру типа антифлюорита. Термин "ковалентная связь", вообще говоря, не связан с гибридными орбиталями; для его использования достаточно более широкого понятия "связывающая электронная пара". Конкретно в Be2C ровно четыре электронные пары существенно принимают участие в связывании атома углерода, поэтому можно говорить о его четырёхвалентности, но при этом следует иметь в виду делокализацию этих связывающих электронных пар по всем восьми направлениям C-Be.
2^74207281-1 is prime!

stallker
Сообщения: 2057
Зарегистрирован: Чт дек 03, 2009 12:08 am

Re: Возможные аллотропные модификации углерода

Сообщение stallker » Вт мар 08, 2011 11:41 pm

Удалил.
Последний раз редактировалось stallker Ср янв 30, 2013 12:42 am, всего редактировалось 1 раз.
Сократ мне друг, но истина дороже.

Аватара пользователя
amge
Сообщения: 1685
Зарегистрирован: Вт июл 31, 2007 11:42 am

Re: Возможные аллотропные модификации углерода

Сообщение amge » Ср мар 09, 2011 7:21 am

Droog_Andrey писал(а):
amge писал(а):Строго говоря, бывает пентакоординированный углерод (например, в 2-норбольнильном катионе) и даже гексакоординированный изредка встречается (дикатион Хогевина)
Бывает и восьмикоординированный. Например, в Be2C.
Да, я тоже думал о чем-то подобном, но в контексте данной темы мне показались более уместными примеры гиперкоординированного углерода, у которого окружение - тоже углероды.

Аватара пользователя
Droog_Andrey
Сообщения: 2465
Зарегистрирован: Сб сен 29, 2007 8:29 pm
Контактная информация:

Re: Возможные аллотропные модификации углерода

Сообщение Droog_Andrey » Вс мар 20, 2011 6:49 pm

Droog_Andrey писал(а):Вот этот углерод в гауссиановском формате (пока неоптимизирован):

Код: Выделить всё

   0  1
C  0  0.0  0.0  0.0
C  0  0.0  0.0  1.4
C  0  1.2  0.0  2.1
C  0  1.2  0.0  3.5
C  0  1.2  1.2  4.2
C  0  1.2  1.2  5.6
C  0  0.0  1.2  6.3
C  0  0.0  1.2  7.7
TV 0  2.4  0.0  0.0
TV 0  0.0  2.4  0.0
TV 0  0.0  0.0  8.4
amge писал(а):(А заодно и предыдущий "углерод", если не сложно.)
Вот предыдущий углерод в гауссиановском формате:

Код: Выделить всё

   0  1
C  0  0.00000  0.00000  0.00000
C  0  1.30366  0.00000  0.84040
C  0  1.30366  0.00000  2.17914
C  0  0.00000  0.00000  3.01954
C  0  0.00000  1.30366  3.85994
C  0  0.00000  1.30366  5.19868
TV 0  2.60732  0.00000  0.00000
TV 0  0.00000  2.60732  0.00000
TV 0  0.00000  0.00000  6.03908
И результаты его расчёта: http://www.primefan.ru/stuff/chem/c.rar
Соптимизированный на том же уровне теории VSXC/6-31G* орторомбический углерод получился примерно вот таким:

Код: Выделить всё

C  0  0.0000  0.0000  0.0000
C  0  0.0000  0.0000  1.4990
C  0  1.2773  0.0000  2.1684
C  0  1.2773  0.0000  3.6674
C  0  1.2773  1.2773  4.3368
C  0  1.2773  1.2773  5.8358
C  0  0.0000  1.2773  6.5052
C  0  0.0000  1.2773  8.0042
TV 0  2.5546  0.0000  0.0000
TV 0  0.0000  2.5546  0.0000
TV 0  0.0000  0.0000  8.6736
При этом он оказался даже чуть-чуть (на 0.4 кДж/моль) выгоднее тетрагонального: http://www.primefan.ru/stuff/chem/c!.rar
2^74207281-1 is prime!

Аватара пользователя
ИСН
Робин Гуд
Сообщения: 8453
Зарегистрирован: Пт окт 10, 2003 5:32 pm
Контактная информация:

Re: Возможные аллотропные модификации углерода

Сообщение ИСН » Ср мар 30, 2011 4:30 pm

О, тут визуализатор прикрутили, теперь можно вот так.
Значит, жмём правой кнопкой - там UNITCELLMenu - и там UNITCELLnine.
tetr1.cif
tetr2.cif
У вас нет необходимых прав для просмотра вложений в этом сообщении.

MONSTA
Сообщения: 1998
Зарегистрирован: Вт фев 20, 2007 11:36 am

Re: Возможные аллотропные модификации углерода

Сообщение MONSTA » Ср мар 30, 2011 6:01 pm

ИСН писал(а):О, тут визуализатор прикрутили, теперь можно вот так.
Вот, наверно, нельзя. Лично у меня вылезает желтое поле с надписью
You do not have Java applets enabled in your web browser, or your browser is blocking this applet.
Такие вот пирожки.

Аватара пользователя
ИСН
Робин Гуд
Сообщения: 8453
Зарегистрирован: Пт окт 10, 2003 5:32 pm
Контактная информация:

Re: Возможные аллотропные модификации углерода

Сообщение ИСН » Ср мар 30, 2011 6:44 pm

Ну дак либо поставьте Яву, либо одно из двух.

Ответить

Вернуться в «неорганическая химия и химия твердого тела / inorganic chemistry»

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и 1 гость