ФУЛЛЕРЕНЫ

Группа специфических молекул, состоящих только из атомов углерода, которые образуют каркас из 12 пятиугольников и нескольких шестиугольников. Своим названием эти соединения обязаны инженеру и дизайнеру Р.Бакминстеру Фуллеру, чьи геодезические конструкции построены по этому принципу. Впервые фуллерены были синтезированы в 1985 Х.Крото и Р.Смолли, а в 1992 их обнаружили в породах докембрийского периода. Сейчас их интенсивно изучают в лабораториях разных стран, пытаясь установить условия их образования, структуру, свойства и возможные сферы применения. Наиболее полно изученный представитель семейства фуллеренов — фуллерен-60 (C60) (его называют иногда бакминстер-фуллерен), в котором углеродные атомы образуют многогранник, напоминающий футбольный мяч. Известны также фуллерены C70 и C84. Фуллерен С60 получают испарением графита в атмосфере гелия. При этом образуется мелкодисперсный, похожий на сажу порошок, содержащий 10% углерода; при растворении в бензоле порошок дает раствор красного цвета, из которого и выращивают кристаллы С60. Фуллерены обладают необычными химическими и физическими свойствами. Так, при высоком давлении С60 становится твердым, как алмаз. Его молекулы образуют кристаллическую структуру, как бы состоящую из идеально гладких шаров, свободно вращающихся в гранецентрированной кубической решетке. Благодаря этому свойству C60 можно использовать в качестве твердой смазки. Фуллерены обладают также магнитными и сверхпроводящими свойствами.

ФУЛЛЕРЕН-60, в котором 60 атомов углерода, соединенных одинарными и двойными связями, образуют многогранник из 20 шестиугольников и 12 пятиугольников. Он представляет собой третью аллотропную форму углерода (первые две — алмаз и графит).

ЛИТЕРАТУРА

Елецкий А.В., Смирнов Б.М. Фуллерены и структуры углерода. — Успехи физических наук, 1995, № 9