nanomaterialy10l.pdf

(1781 KB) Pobierz
Prezentacja programu PowerPoint
Wykład X, 22.05.2006
Q Materiały na bazie węgla - odmiany alotropowe węgla;
Q Fulereny: struktura, otrzymywanie, właściwości i zastosowania;
78861557.005.png
Odmiany alotropowe węgla
Od greckiego:
Q allos-inny, obcy;
Q tropos-kształt, postać.
Atom węgla w stanie
podstawowym 6 C:
1s
2s
2p
Możliwe hybrydyzacje
orbitali s i p: sp 3 , sp 2 i sp
1s
2s
2p
Np. sp 3 -możliwość utworzenia 4 wiązań kowalencyjnych
78861557.006.png 78861557.007.png
Diament
Q Struktura kubiczna przestrzennie
centrowana
Q Każdy atom węgla otoczony jest 4
sąsiadami, z którymi tworzy
wiązania kowalencyjne o tej samej
długości tworząc w przestrzeni
czworościan foremny (tetraedr);
Q Najtwardszy naturalny minerał,
gęstość 3,51 g/cm 3 ;
Q
Izolator
Q
Wiązania o charakterze
kowalencyjnym
hybrydyzacja sp 3
78861557.008.png 78861557.001.png
Grafit
Q Układ płaskich pierścieni
heksagonalnych połączonych
wiązaniami kowalencyjnymi;
Q W płaszczyźnie hybrydyzacja sp 2
stąd są jeszcze niesparowane,
swobodne elektrony - materiał
jest przewodnikiem
elektrycznym;
Q Odległość pomiędzy
płaszczyznami ok. 0,3 nm, tj. 2,5
razy więcej niż długość wiązań w
pierścieniu węglowym, stąd mała
gęstość grafitu 2,25 g/cm 3 ;
Q Pomiędzy płaszczyznami słabe
oddziaływanie typu van der
Waalsa, stąd kryształ jest typu
„soft”
78861557.002.png 78861557.003.png
Fulereny
Q Nazwa pochodzi od nazwiska
architekta amerykańskiego Richarda
Buckminstera Fullera, który stosował
w budownictwie bryły ograniczone
pięciokątami i sześciokątami,
wcześniej niż odkryto takie struktury
węglowe;
Q Każda cząsteczka zawiera parzystą
liczbę atomów węgla i jego struktura
składa się z 12 pierścieni
pięciokątnych i „m” sześciokątnych:
m= (n-20)/2;
78861557.004.png
Zgłoś jeśli naruszono regulamin