Fulerenos superiores são moléculas fulerênicas consistindo de mais de 70 átomos de carbono. Eles são estruturas de gaiola de anéis fundidos composta por hexágonos e pentágonos, com átomos de carbono nos vértices de cada polígono e uma ligação ao longo de cada lateral.
Síntese Em 1990, W. Krätchmer e D. R. Huffman's desenvolveram um método simples e eficiente que impulsionou a pesquisa em fulerenos. Neste técnica, fuligem de carbono é produzida por eletrodos de grafite de alta pureza por ignição de uma descarga de arco entre eles em uma atmosfera inerte (gás hélio). Alternativamente, a fuligem é produzida por ablação por laser de grafite ou pirólise de hidrocarbonetos aromáticos. Fulerenos são extraídos da fuligem sendo dissolvidos em solventes orgânicos apropriados seguido de cromatografia..Katz, 369-370 Miligramas de fulerenos podem ser obtidos por este método em laboratório e são comercialmente disponíveis para C76, C78 e C84.
Propriedades Molécula Fórmula Número CAS Nis SimetriaC60 99685-96-8 1 IhC70 115383-22-7 1 D5hC72 1 D6hC74 1 D3hC76135113-15-4 2 D2*C78136316-32-0 5 D2vC80136316-32-0 7 C82136316-32-0 9 C2, C2v, C3vC84135113-16-5 24 D2*, D2dC86135113-16-5 19 C88135113-16-5 35 C90135113-16-5 46C3996175833-78-0
Na tabela, Nis representa o número de isômeros possíveis dentro da "regra do pentágono isolado", a qual estabelece que dois pentágonos em um fulereno não devem compartilhar bordas. A simetria é especificada para as formas mais abundantes experimentalmente e * marcam simetrias com mais de uma forma quiral.
Sólido +Fases sólidas de fulerenos superioresFórmula Simetria Grupo de espaço nº Símbolo Pearsona (nm)b (nm)c (nm)β°Z ρ (g/cm3)C76 Monoclínico P21 4 mP2 1.102 1.1081.768108.102 1.48C76 Cúbico Fm3m 225 cF4 1.5475 1.5475 1.5475904 1.64C82 Monoclínico P21 4 mP2 1.141 1.1355 1.8355108.072 C84 Cúbico Fm3m 1.5817 1.5817 1.581790
Quando cristais de C76 ou C82 são cultivados em solução de tolueno eles tem simetria monoclínica. A estrutura cristalina contém moléculas de tolueno empacotadas entre as esferas de fulereno. Entretanto, a evaporação do solvente a partir de C76 a transforma em uma forma cúbica de face centrada. Ambas as fases monoclínica e cúbica de face-centrada (cfc) são conhecidas pelos fulerenos melhor caracterizados C60 e C70.
References
Bibliografia
Categoria:Fulerenos