Малые молекулы фосфора P4, P8, P20

[AleksAleks]

К сожалению, Интернет ресурсы (например, форум) не всегда доступны для пользователей и информация, находящаяся на них может быть потеряна. Поэтому для сохранения интересующей Вас информации прошу Вас делать копии (переписывать текст на лист бумаги, сохранять страницу форума в компьютере или распечатывать на принтере). Если для просмотра форума используется программа Internet Explorer, то страницу форума с информацией можно сохранить в компьютере в виде файла типа HTML Document. Для этого необходимо курсором мыши выбрать в верхнем левом углу экрана пункт меню Файл, далее в появившемся подменю пункт Сохранить как …, в открывшемся окне выбрать папку в которую будет сохранён файл и имя сохраняемого файла, курсором мыши нажать на кнопку Сохранить, дождаться завершения процесса сохранения файла, проверить наличие сохранённого файла.

[AleksAleks]

Фосфор – химический элемент главной подгруппы V группы периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева, атомный номер 15, атомная масса 30,97376 а. е. м. В свободном состоянии фосфор образует несколько аллотропных видоизменений, в том числе белый фосфор, красный фосфор, чёрный фосфор. В узлах кристаллической решётки белого фосфора находятся молекулы P₄, которые состоят из четырёх атомов фосфора. В узлах кристаллической решётки чёрного фосфора находятся атомы фосфора (Фельдман Ф. Г., Рудзитис Г. Е. Химия: Неорган. химия: Учеб. для 9 кл. общеобразоват. учреждений. – 5-е изд., с испр. – М.: Просвещение, 1997. – 176 с.). То есть чёрный фосфор условно можно обозначить P_n, где n – количество атомов фосфора образующих данный кристалл чёрного фосфора и намного больше 4 и даже 100.

[avor]

Смотря, что иметь ввиду. Алмаз, графит и кремний никто не обозначает, как Сn,Sin. А вот полиэтилен часто обозначают
-(СH2-CH2)n-

[AleksAleks]

Условимся называть малыми молекулами фосфора молекулы фосфора, состоящие из любого количества атомов фосфора меньшего либо равного 100. Например, P₄ – малая молекула фосфора. Молекула P₄ состоит из четырёх атомов фосфора и имеет форму тетраэдра: в вершинах располагаются атомы фосфора, а на рёбрах – электронные облака, связывающие атомы фосфора в молекулу. Белый фосфор P₄ – бесцветное с желтоватым оттенком кристаллическое вещество, небольшой твердости (можно резать ножом под водой) вещество с чесночным запахом. Белый фосфор не растворим в воде, но хорошо растворим в сероуглероде. Плотность белого фосфора равна 1800 кг/м³. Температура плавления белого фосфора равна +44 ^oC, температура воспламенения – +40 ^oC (Фельдман Ф. Г., Рудзитис Г. Е. Химия: Неорган. химия: Учеб. для 9 кл. общеобразоват. учреждений. – 5-е изд., с испр. – М.: Просвещение, 1997. – 176 с.).

[AleksAleks]

Белый фосфор в воздухе светится в темноте и отличается исключительной химической активностью (Фельдман Ф. Г., Рудзитис Г. Е. Химия: Неорган. химия: Учеб. для 9 кл. общеобразоват. учреждений. – 5-е изд., с испр. – М.: Просвещение, 1997. – 176 с.). Молекулярная масса белого фосфора P₄ равна 123,9 а. е. м. Выделяют четыре модификации простого вещества – белый, красный, чёрный и металлический фосфор (http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A4%D0% ... 0%BE%D1%80). Название модификации фосфора соответствует цвету вещества. Из указанных модификаций или аллотропных видоизменений только белый фосфор состоит из малых молекул фосфора P₄. Предположительно могут существовать и другие аллотропные видоизменения фосфора, состоящие из малых молекул фосфора P₈ и P₂₀.
.

[amik]

AleksAleks, вы собрались весь учебник для 9-го класса с википедией в тему перенести? Могу еще несколько заслуживающих доверия источников порекомендовать
К чему вообще этот поток знаний?

[AleksAleks]

Предположение о возможности существования аллотропных видоизменений фосфора, состоящих из малых молекул фосфора P₈ и P₂₀, имеет под собой два основания: сходство атомов азота и фосфора, величина углов между связями атомов в молекулах фосфора P₈ и P₂₀ большая чем в молекуле белого фосфора P₄. Сходство атомов азота и фосфора. В книге Ч. Пул, Ф. Оуэнс Нанотехнологии Москва: Техносфера, 2004. – 328 с., п. 5.3.7 Неуглеродные шарообразные молекулы указано на возможность существования устойчивой молекулы N₂₀, состоящей из атомов азота. Фосфор как и азот является химическим элементом главной подгруппы V группы периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева и свойства фосфора сходны со свойствами азота. Существует ряд соединений фосфора сходных с соединениями азота. Таким образом, можно предположить возможность существования устойчивой молекулы P₂₀, состоящей из атомов фосфора.
.

[amik]

AleksAleks, еще раз (последний) - к чему этот поток знаний?

[stallker]

AleksAleks робот?

[AleksAleks]

Величина углов между связями атомов в молекулах фосфора P₈ и P₂₀ большая, чем в молекуле белого фосфора P₄. В молекуле белого фосфора P₄ величина углов между связями атомов равна 60^o и при этом молекулы P₄ достаточно устойчивы для существования (существуют). С ростом величины углов между связями атомов в молекуле устойчивость молекулы возрастает. В молекуле P₈ величина углов между связями атомов равна 90^o, а в молекуле P₂₀ - 108^o. 60^o<90^o<108^o. Таким образом, можно предположить возможность существования устойчивых молекул фосфора P₈ и P₂₀. Предположение о возможности существования аллотропных видоизменений фосфора, состоящих из малых молекул фосфора P₈ и P₂₀ нуждается в теоретической и экспериментальной проверке. Теоретическая проверка – расчёт возможности существования молекул P₈ и P₂₀ методами квантовой механики. Экспериментальная проверка – синтез аллотропных видоизменений фосфора, состоящих из малых молекул фосфора P₈ и P₂₀, с последующим их анализом и установлением состава и структуры молекул.
.

[AleksAleks]

Предположительно молекула P₈ состоит из восьми атомов фосфора и имеет форму куба: в вершинах располагаются атомы фосфора, а на рёбрах – электронные облака, связывающие атомы фосфора в молекулу. Предположительно молекула P₂₀ состоит из двадцати атомов фосфора и имеет форму додекаэдра: в вершинах располагаются атомы фосфора, а на рёбрах – электронные облака, связывающие атомы фосфора в молекулу. Предположительно в аллотропных видоизменениях фосфора P₈ и P₂₀, также как в белом фосфоре P₄, валентность фосфора равна трём (III). Предположительно при образовании молекул P₈ и P₂₀, также как молекулы белого фосфора P₄, характерна гибридизация электронных орбиталей по типу sp³. Предположительно P₈ кристаллическое вещество с молекулярной кристаллической решёткой, в узлах которой располагаются молекулы P₈. Предположительно P₂₀ кристаллическое вещество с молекулярной кристаллической решёткой, в узлах которой располагаются молекулы P₂₀.
.

[AleksAleks]

Следуя сложившейся традиции называть аллотропные видоизменения фосфора согласно их цвету, можно назвать P₈ и P₂₀ согласно тому какого они цвета. Предположительно твёрдость аллотропного видоизменения фосфора P₈ небольшая. Предположительно аллотропные видоизменения фосфора P₈ и P₂₀ не растворимы в воде, но хорошо растворимы в сероуглероде. Предположительно температура плавления аллотропного видоизменения фосфора P₈ – t_пл. (P₈) выше температуры плавления белого фосфора P₄ – t_пл. (P₄) и ниже температуры плавления аллотропного видоизменения фосфора P₂₀ – t_пл. (P₂₀), то есть справедливо неравенство t_пл. (P₄)<t_пл. (P₈)<t_пл. (P₂₀). Предположительно температура воспламенения аллотропного видоизменения фосфора P₈ – t_в. (P₈) выше температуры воспламенения белого фосфора P₄ – t_в. (P₄) и ниже температуры воспламенения аллотропного видоизменения фосфора P₂₀ – t_в. (P₂₀), то есть справедливо неравенство t_в. (P₄)<t_в. (P₈)<t_в. (P₂₀).
.

[amik]

Закрыто до прояснения автором цели монолога.
В личку модераторам, плз.

[AleksAleks]

Начало обсуждения в теме Малые молекулы фосфора P4, P8, P20. Продолжим обсуждение. Цитата: Re: Малые молекулы фосфора P4, P8, P20
avor » Вс авг 05, 2012 9:00 am
Смотря, что иметь ввиду. Алмаз, графит и кремний никто не обозначает, как Сn, Sin. А вот полиэтилен часто обозначают -(СH2-CH2)n-.

Ответ: обычно в уравнениях химических реакций алмаз, графит, кремний и фосфор обозначают соответственно алмаз и графит - C, кремний - Si, фосфор - P. Смысл, используемого в сообщении обозначения чёрного фосфора - P_n и белого фосфора - P₄ в том, чтобы показать что в молекулах чёрного фосфора все атомы фосфора связаны между собой ковалентными неполярными связями и в состав молекулы входит очень большое количество атомов фосфора (так же как в полиэтилене –(CH₂-CH₂)_n- в состав молекулы полимера входит n звеньев мономера), а молекула белого фосфора состоит из четырёх связанных друг с другом ковалентными неполярными связями атомов фосфора. Например, фуллерены обозначают C₆₀, C₇₀.

Цитата: Re: Малые молекулы фосфора P4, P8, P20
amik » Вс авг 05, 2012 11:33 am
AleksAleks, вы собрались весь учебник для 9-го класса с википедией в тему перенести? Могу еще несколько заслуживающих доверия источников порекомендовать

Ответ: весь учебник для 9-го класса с википедией в тему переносить не собираюсь, но для лучшего понимания собеседниками того, о чём хочу написать дальше немного вводной информации из учебника для 9-го класса и википедии не повредит. Спасибо за рекомендацию

Цитата: Re: Малые молекулы фосфора P4, P8, P20
amik » Вс авг 05, 2012 12:07 pm
AleksAleks, еще раз (последний) - к чему этот поток знаний?

Ответ: этот поток знаний – не подтверждённые знания, а гипотеза нуждающаяся в проверке: возможность существования аллотропных видоизменений фосфора, состоящих из малых молекул фосфора P₈ и P₂₀ – гипотеза которую хотелось бы проверить. Предположение о возможности существования аллотропных видоизменений фосфора, состоящих из малых молекул фосфора P₈ и P₂₀ нуждается в теоретической и экспериментальной проверке. Теоретическая проверка – расчёт возможности существования молекул P₈ и P₂₀ методами квантовой механики. Для осуществления теоретической проверки гипотезы необходима компьютерная программа для расчёта возможности существования молекул P₈ и P₂₀ методами квантовой механики с подробной инструкцией по использованию этой программы. Где такую программу можно найти?

Цитата: Re: Малые молекулы фосфора P4, P8, P20
stallker » Вс авг 05, 2012 2:19 pm
AleksAleks робот?

Ответ: когда много работаешь – перестаёшь чувствовать себя человеком

Цитата: Re: Малые молекулы фосфора P4, P8, P20
amik » Сб авг 11, 2012 10:22 am
Закрыто до прояснения автором цели монолога.
В личку модераторам, плз.

Ответ: целью монолога является ознакомление собеседников с гипотезой о возможности существования аллотропных видоизменений фосфора, состоящих из малых молекул фосфора P₈ и P₂₀ и поиск компьютерной программы для расчёта возможности существования молекул P₈ и P₂₀ методами квантовой механики с подробной инструкцией по использованию этой программы. Кроме того в тему хотелось бы добавить ещё одно завершающее сообщение.

[Гесс]

Для осуществления теоретической проверки гипотезы необходима компьютерная программа для расчёта возможности существования молекул P₈ и P₂₀ методами квантовой механики с подробной инструкцией по использованию этой программы. Где такую программу можно найти?

Вооот. Это ВСЕ содержание данной темы.
Бесплатный с возможностью публикования результатов Гамесс например.
Популярный с очень большим маналом и который несложно найти в сети - Гауссиан например.
Огромное количество других вариантов можно найти в ветви форума по квантовой химии. Там же можно задать конкретные вопросы. Историеские экскурсы на 3 страницы никому не интересны.
Для рассчетов на хорошем современном уровне вам домашнего компьютера не хватит.
ИМХО если у вас нет ни сервера ни КХ-программы ни представления как считать разумнее пытаться найти коллаборатора или для начала просто доступно рассказать проблему в КХ-ветви. Возможно кого то это и заинтересует и вам сделают прикидку.

И еще. Литературный поиск вы/вам уже делали? У меня есть подозрение что малые кластеры бора, азота и фосфора особенно в форме куба могут уже быть обсчитаны.

[rhezusfactor]

Где такую программу можно найти?

Есть такая, как раз для поиска ксеноморфов:
http://han.ess.sunysb.edu/~USPEX/overview.html

У них-же в публикациях лучше сначала посмотреть, может они фосфор уже считали.

[Droog_Andrey]

Куб не получается, противоположные грани превращаются в тетраэдры:

И зазор ВЗМО-НСМО очень узкий. Не выживет такая штука.

[Гесс]

ТС походу обиделся и ушел
Я статьи не качал, но вот результаты по кубановому P8 по Скаифаиндеру.
Думаю сначала надо почитать, а потом лезть считать.

Reference_01_12_2013_004302.pdf

[Droog_Andrey]

Ну мне было проще посчитать

[amge]

Думаю сначала надо почитать, а потом лезть считать.

Не, читать не интересно, да и времени много занимает. Действительно, проще сначала посчитать, и если получится что-то интересное, то поискать. Кстати, это интересное часто совсем не то, о чем думал вначале, поэтому предварительный поиск мог бы и не помочь.