钻石的化学式是什么?碳含量是多少?!别告诉我是碳!!!!

同意。

金刚石和石墨都是C,但是富勒烯是碳60(C60)。

关于钻石没什么好介绍的。

富勒烯:C60和C70都具有笼状结构,在物理化学性质上可视为三维芳香化合物,分子三维构型属于D5h点群对称。在C60中,20个正六边形和12个正五边形组成一个球形结构,* * *有60个顶点,分别被60个碳原子占据。已经证明它们属于碳的第三种同素异形体,被命名为富勒烯。C60在超导、磁性、光学、催化、材料和生物等方面表现出优异的性能,得到了广泛的应用。

名称:富勒烯;布基球;布基球;足球烯;富勒烯

数据:分子式:

化学文摘社编号:

性质:又称巴基球、足球烯。80年代发现的第三种碳同素异形体。一种新形式的固体碳。一种带有芥子气颜色的固体。溶于苯,呈酱红色。C60分子是一个由60个碳原子组成的封闭的32面球体(图中缺失),就像建筑师巴克明斯特富勒烯(Buckminsterfullerene)设计的圆顶建筑一样,因此得名富勒烯或足球烯。球体的直径约为710pm,由12个五边形和20个六边形组成。其中五边形彼此不相连,而仅与六边形相邻。与石墨类似,每个碳原子通过sp2杂化轨道与三个相邻碳原子相连,剩余的P轨道在C60分子的外围和内腔形成π键。分子是芳香的。它可以用电阻加热石墨棒或用电弧法蒸发石墨制成。C60具有润滑性,有可能成为超级润滑剂。金属掺杂的C60具有超导电性,是一种很有前途的超导材料。C60还可能应用于许多领域,如半导体、催化剂、电池材料和药物。富勒烯包括C78、C82、C84、C90、C96等。它们也有其他形状,如管状。

C60分子可以与金属或非金属负离子结合。当碱金属原子与C60结合时,电子从金属原子转移到C60分子中,可以形成具有超导性质的MxC60,其中m为K,Rb,Cs;x是掺杂碱金属的原子数。K3C60在18K以下是超导体,在18K以上是导体,掺杂原子最多6个,K6C60是绝缘体。C60是一种既有科学价值又有应用前景的化合物,在生命科学、医学、天体物理等领域也有一定的意义。

C60与K、Rb、Cs、Tl等金属形成的一些离子化合物具有超导性。比如K3C60的超导起始温度为19K;;Rb3C60是29K;RbTl2C60是43K等。K3C60是面心立方晶体,C3-60占据晶格位置,K+填充八面体和四面体间隙。F2和H2可以在球面上逐步加入C60,产生* * *价化合物如C60F42,C60F60,C60H36,C60H60。C60F60为白色粉末,可用作高温润滑剂、耐热和防水材料。C60还可以在不破坏C60分子球形骨架的情况下,形成C60[Pt(PEt3)2]6(见图)、C60[Pt(PPh3)2]和C60(OsO4)(4-t-BuPy)2。此外,金属离子如钠、钾、铯、钙、锶、钡和镧可以包含在C60球的空腔中形成包合物。

1富勒烯物理性质的应用

润滑剂和磨料C60具有特殊的球形,是所有分子中最圆的分子。此外,C60的结构使其具有特殊的稳定性。在分子层面,单个C60分子极其坚硬,这使得C60有可能成为高级润滑剂的核心材料。C60分子一诞生,就有人提出用它作为“分子球”来制造润滑剂。将C60完全氟化得到的C60F60是一种超耐高温材料,这种白色粉末状物质是比C60更好的润滑剂。可广泛应用于高科技领域。此外,C60分子的特殊形状及其强大的抗外压能力使其有可能转化为一种新型的超高硬度磨料。一种很有前途的方法是将C60直接转化为金刚石,这可以通过在室温下施加高压来实现35438+0992格勒诺布尔低温研究中心的雷圭罗等人在英国杂志《自然》上报道,在室温下施加200亿帕的快速非静水压,C60分子可以瞬间转化为大量的人造金刚石晶体。雷圭罗等人已经为这种快速有效地从C60生产钻石的方法申请了专利,这使得C60成为一种潜在的应用材料,人们可以通过爆炸或其他冲击波将其应用于富勒烯。

CVD金刚石薄膜

富勒烯的另一个潜在应用是它们可以作为金刚石膜生长的均匀成核点发挥重要作用。富勒烯的独特性质之一是在低温下升华,对于C60,其升华点约为600℃,这使得在不规则表面上实现富勒烯的气相沉积覆盖相对容易。此外,由于富勒烯易溶于苯、甲苯等极性有机分子溶剂中,复杂的表面可以在室温下直接浸入配制好的溶液中。

1992年,美国西北大学的一个研究小组声称,他们发现了一种从富勒烯中结晶出金刚石薄膜的简单方法。他们使用含有C70分子的富勒烯在硅表面形成一层薄薄的富勒烯,然后用带电粒子轰击它,产生有利于钻石形成的分子结构。利用化学气相沉积(CVD)法,通过天然气和氢气的混合气体,形成许多微小的金刚石。科学家预测,改进这种方法或许可以生长出类似电子应用所需的块状单晶的金刚石薄膜,这将使生长金刚石单晶的梦想成为现实。