FULLERENOS
Páginas: 5 (1096 palabras)
Publicado: 7 de diciembre de 2015
Fullereno
Los fullerenos o fulerenos son la tercera forma más estable del carbono, tras el diamante y el grafito. El primer fullereno se descubrió en 1985 y se han vuelto populares entre los químicos, tanto por su belleza estructural como por su versatilidad para la síntesis de nuevos compuestos, ya que se presentan en forma de esferas, elipsoides o cilindros. Los fullerenos esféricos reciben amenudo el nombre de buckyesferas y los cilíndricos el de buckytubos onanotubos. Reciben este nombre de Buckminster Fuller, que empleó con éxito la cúpula geodésica en la arquitectura.
El Buckminsterfulereno o fulereno de C60
El fullereno más conocido es el buckminsterfulereno. Se trata del fullereno más pequeño con 60 átomos de carbono (C60), en el que ninguno de los pentágonos que locomponen comparten un borde; si los pentágonos tienen una arista en común, la estructura estará desestabilizada (véase pentaleno). La estructura de C60 es la de una figura geométrica truncada y se asemeja a un balón de fútbol (domo geodésico), constituido por 20 hexágonos y 12 pentágonos, con un átomo de carbono en cada una de las esquinas de los hexágonos y un enlace a lo largo de cada arista.El nombre de buckminsterfulereno viene de Richard Buckminster Fuller con motivo a una similitud de la molécula con una de las construcciones del mencionado arquitecto.
Otros fullerenos
El fullereno C20 no tiene hexágonos, sólo 12 pentágonos, mientras que el C70, tiene 12 pentágonos al igual que el buckminsterfulereno, pero tiene más hexágonos, y su forma en este caso se asemeja un balón de rugby.Un nanotubo es una sustancia integrada por fulerenos polimerizados, en los que los átomos de carbono a partir de un determinado punto enlazan con los átomos de carbono de otro fulereno.
Los fullerenos cilíndricos pueden formar estructuras más complejas, asociándose entre sí y formando nanotubos.
La predicción y el descubrimiento
Hasta el siglo XX, el grafito y el diamante eran las únicasformas alotrópicas conocidos del carbono. En experimentos de espectroscopía molecular, se observaron picos que correspondían a moléculas con una masa molecular exacta de 60, 70 o más átomos de carbono. Harold Kroto, de la Universidad de Sussex, James Heath, Sean O'Brien, Robert Curl y Richard Smalley, de la Universidad de Rice, descubrieron el C60 y otros fulerenos en 1985, en un experimento que consistióen hacer incidir un rayo láser sobre un trozo de grafito. Ellos esperaban efectivamente descubrir nuevos alótropos del carbono, pero suponían que serían moléculas largas, en lugar de las formas esféricas y cilíndricas que encontraron. A Kroto, Curl y a Smalley se le concedió el premio Nobel de Química en 1996, por su colaboración en el descubrimiento de esta clase de compuestos. El C60 y otrosfulerenos fueron más adelante observados fuera del laboratorio (ej. en el hollín de una vela). Hacia el año 1991, era relativamente fácil producir unos cuantos gramos de polvo de fulereno usando las técnicas de Donald Huffman y Wolfgang Krätschmer. La purificación del fulereno era un desafío para los químicos hasta hace poco cuando un equipo de investigadores españoles desarrolló un nuevo proceso deobtención.1 Los fulerenos endoédricos han incorporado, entre los átomos de la red, iones u otras moléculas más pequeñas. El fulereno es un reactivo habitual en muchas reacciones orgánicas como por ejemplo en lareacción de Bingel, descubierta en 1993.
Fulerenos en el espacio
En Julio del 2010 la NASA anunció que finalmente se descubrieron fulerenos en el espacio. Al usar la visión infrarojasensible del telescopio Spitzer, los investigadores han confirmado la presencia de C70 en la nebulosa planetaria Tc1. Los astrónomos creen que los fulerenos son creados en las capas exteriores de una estrella, como nuestro sol, y posteriormente son expulsadas al espacio después de la explosión de las mismas.
Propiedades
A comienzos del siglo XXI, las propiedades químicas y físicas de fulerenos...
Los fullerenos o fulerenos son la tercera forma más estable del carbono, tras el diamante y el grafito. El primer fullereno se descubrió en 1985 y se han vuelto populares entre los químicos, tanto por su belleza estructural como por su versatilidad para la síntesis de nuevos compuestos, ya que se presentan en forma de esferas, elipsoides o cilindros. Los fullerenos esféricos reciben amenudo el nombre de buckyesferas y los cilíndricos el de buckytubos onanotubos. Reciben este nombre de Buckminster Fuller, que empleó con éxito la cúpula geodésica en la arquitectura.
El Buckminsterfulereno o fulereno de C60
El fullereno más conocido es el buckminsterfulereno. Se trata del fullereno más pequeño con 60 átomos de carbono (C60), en el que ninguno de los pentágonos que locomponen comparten un borde; si los pentágonos tienen una arista en común, la estructura estará desestabilizada (véase pentaleno). La estructura de C60 es la de una figura geométrica truncada y se asemeja a un balón de fútbol (domo geodésico), constituido por 20 hexágonos y 12 pentágonos, con un átomo de carbono en cada una de las esquinas de los hexágonos y un enlace a lo largo de cada arista.El nombre de buckminsterfulereno viene de Richard Buckminster Fuller con motivo a una similitud de la molécula con una de las construcciones del mencionado arquitecto.
Otros fullerenos
El fullereno C20 no tiene hexágonos, sólo 12 pentágonos, mientras que el C70, tiene 12 pentágonos al igual que el buckminsterfulereno, pero tiene más hexágonos, y su forma en este caso se asemeja un balón de rugby.Un nanotubo es una sustancia integrada por fulerenos polimerizados, en los que los átomos de carbono a partir de un determinado punto enlazan con los átomos de carbono de otro fulereno.
Los fullerenos cilíndricos pueden formar estructuras más complejas, asociándose entre sí y formando nanotubos.
La predicción y el descubrimiento
Hasta el siglo XX, el grafito y el diamante eran las únicasformas alotrópicas conocidos del carbono. En experimentos de espectroscopía molecular, se observaron picos que correspondían a moléculas con una masa molecular exacta de 60, 70 o más átomos de carbono. Harold Kroto, de la Universidad de Sussex, James Heath, Sean O'Brien, Robert Curl y Richard Smalley, de la Universidad de Rice, descubrieron el C60 y otros fulerenos en 1985, en un experimento que consistióen hacer incidir un rayo láser sobre un trozo de grafito. Ellos esperaban efectivamente descubrir nuevos alótropos del carbono, pero suponían que serían moléculas largas, en lugar de las formas esféricas y cilíndricas que encontraron. A Kroto, Curl y a Smalley se le concedió el premio Nobel de Química en 1996, por su colaboración en el descubrimiento de esta clase de compuestos. El C60 y otrosfulerenos fueron más adelante observados fuera del laboratorio (ej. en el hollín de una vela). Hacia el año 1991, era relativamente fácil producir unos cuantos gramos de polvo de fulereno usando las técnicas de Donald Huffman y Wolfgang Krätschmer. La purificación del fulereno era un desafío para los químicos hasta hace poco cuando un equipo de investigadores españoles desarrolló un nuevo proceso deobtención.1 Los fulerenos endoédricos han incorporado, entre los átomos de la red, iones u otras moléculas más pequeñas. El fulereno es un reactivo habitual en muchas reacciones orgánicas como por ejemplo en lareacción de Bingel, descubierta en 1993.
Fulerenos en el espacio
En Julio del 2010 la NASA anunció que finalmente se descubrieron fulerenos en el espacio. Al usar la visión infrarojasensible del telescopio Spitzer, los investigadores han confirmado la presencia de C70 en la nebulosa planetaria Tc1. Los astrónomos creen que los fulerenos son creados en las capas exteriores de una estrella, como nuestro sol, y posteriormente son expulsadas al espacio después de la explosión de las mismas.
Propiedades
A comienzos del siglo XXI, las propiedades químicas y físicas de fulerenos...
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