(статья из электронного журнала ПЕРСТ, т.7, 15.12.2000).
Как известно, структура молекулы фуллерена
представляет собой правильный многогранник, в вершинах которого находятся атомы
углерода. Поверхность этого многогранника регулярным образом покрыта двенадцатью
правильными пятиугольниками и некоторым количеством правильных шестиугольников. В
молекуле
С
, которая является наиболее известным, а также наиболее симметричным
представителем семейства фуллеренов, число шестиугольников равно 20. При этом каждый
пятиугольник граничит только с шестиугольниками, а каждый шестиугольник имеет три
общие стороны с шестиугольниками и три - с пятиугольниками. По мере развития исследований
фуллеренов были синтезированы и изучены молекулы фуллеренов, содержащие различное
число атомов углерода - от 36 до 540. Однако до сих пор оставался нерешенным вопрос
о возможности
существования и способе получения минимально возможной молекулы фуллерена - С
.
Поверхность такой молекулы должна состоять из одних пятиугольников и вовсе
не содержать шестиугольников. Такая структура характеризуется существенно более острыми
углами, чем у крупных молекул фуллеренов, поэтому были основания
сомневаться в химической стабильности, а стало быть и в возможности получения молекулы
С
. В то же время без С
семейство фуллеренов выглядело
неполным.
Сомнения устранили исследователи (H.Prinzbach et al.) из Университета
Альберта-Людвига (Фрайбург, Германия), которые синтезировали молекулу С
в газовой фазе, используя в качестве исходного соединения известную ранее молекулу
додекаэдрана С
H<
со сходной структурой. Синтез
С
проводился в две стадии. На первой стадии в молекуле
додекаэдрана С
H
проводилось замещение водорода
на бром, который характеризуется существенно меньшим значением энергии связи. С этой
целью
додекаэдран выдерживали в растворе очищенного от кислорода и влаги брома в течение
3 дней. На второй стадии полученное соединение подвергали нагреву в газовой фазе,
а в результате
в масс-спектре продукта наблюдались заметные пики, принадлежащие
С
. Успех описанного эксперимента лишний раз показывает, что природа
имеет положительные ответы на многие вопросы исследователей, если они правильно сформулированы.
Первая задача исследователей состоит в том, чтобы отыскать такие вопросы.
Подробнее в журнале Nature, 2000, 407, p.60.
Цитируется по http://perst.isssph.kiae.ru