C60的超导性 1991年,赫巴德( Hebard)等首先提出掺钾Cd具有 超导性,超导起始温度为18K,打破了有机超导体(Et) uN(CN)l(Cl超导起始温度为128K的纪录。不久又 制备出Rb3Co的超导体,超导起始温度为29K。说明掺杂 6o的超导体已进入高温超导体的行列。我国在这方面的 研究也很有成就,北京大学和中国科学院物理所合作,成 功地合成了K3C和Rb3C6的超导体,超导起始温度分别 为8K和28K。有科学工作者预言,如果掺杂C24和掺杂 540 有可能合成出具有更高超导起始温度的超导体 1985年发现富歉烯,之刷位主要发现者获诺贝尔 化学奖。主要质献目前是在理论方面的,对现有化 学键理论"形成强大冲击:球面也可形成离城键 Rb-C导电超导体;富教烯化合物作催化剂
1991年,赫巴德(Hebard)等首先提出掺钾C60具有 超导性,超导起始温度为18K,打破了有机超导体(Et) 2Cu[N(CN)2]Cl超导起始温度为12.8K的纪录。不久又 制备出Rb3C60的超导体,超导起始温度为29K。说明掺杂 C60的超导体已进入高温超导体的行列。我国在这方面的 研究也很有成就,北京大学和中国科学院物理所合作,成 功地合成了K3C60和Rb3C60的超导体,超导起始温度分别 为8K和28K。有科学工作者预言,如果掺杂C240和掺杂 C540,有可能合成出具有更高超导起始温度的超导体
(2)低结晶度碳 ●炭黑(年产超过8×106t,94%用于橡胶制品的填料) ●活性炭(高比表面积:400~2500m2·g) ●碳纤维(每架波音-767飞机需用1t碳纤维材料) 学电國 碳-碳复合材料(隐形飞机) 建议的碳黑的结构
● 炭黑(年产超过 8×10 6 t ,94 % 用于橡胶制品的填料) ● 活性炭(高比表面积:400 ~2500 m2 · g -1) ● 碳纤维(每架波音-767飞机需用 1 t 碳纤维材料) 碳-碳复合材料(隐形飞机) 建议的碳黑的结构 (2) 低结晶度碳
碳的还原性 金刚石的合成 ●高温、高压、催化剂合成 人造金刚石 we5×106Pa~10×106Pa,1500~2500℃ 1.5分钟,FeS(熔剂,催化剂) △G=2.866kJ·mol-1 的/4混合气、微波(频率245×10s,功率400 CH C 33.7kPa,<1273K 溶剂热法 700℃c CCL+ Na(s) 非晶碳的金刚石 Ni-Co-Mn合金催化剂 制备金属: E川MmO+C=Mn+C0(2003
● CH4 H2 混合气 C 微波(频率 2.45×106 s -,功率 400 W) 33.7 kPa, < 1273 K ● 溶剂热法 CCl4(l) + Na(s) 非晶碳的金刚石 Ni-Co-Mn合金催化剂 700℃ 1.5分钟,FeS(熔剂,催化剂) 5×10 6 Pa ~ 10×10 6 Pa ,1500 ~ 2500 ℃ DGm q= 2.866 kJ · mol -1 MnO + C = Mn + CO (2000K) 人造金刚石
二碳的化合物 1碳的氧化物 (1)一氧化碳CO) 分子结构: CO与N2、CN、NO+互为等电子体,结构相似。 CO(6+8=14)与N2(2×7=14e) 副:C≡0::C-0 一个a键 两个a键 键级=(6-0)/2=3 分子键级键能/ kJ. mol-1键长/pm 941.69 110 Co 3 1070.3 113 图无色无臭有毒气体,在水中溶解度较小
CO(6+8=14e -) 与N2(2×7=14e -) 一个σ键 两个π键 :C O: :C O: 分子结构: CO与N2、CN-、NO+互为等电子体, 结构相似。 (1) 一氧化碳(CO): 键级 =(6-0)/2 = 3 分子 键级 键能 /kJ·mol-1 键长/pm N2 3 941.69 110 CO 3 1070.3 113
1°制备 向热浓硫酸中滴加甲酸: 热浓H2SO4 HCOOH →CO↑+H2O 草酸与浓硫酸共热: 热浓H2SO H2C2O4(S)- →)CO+CO,+H2O 川将CO2和H2O用固体NaOH吸收,得CO 色川制纯的CO可用分解羰基化合物的方法 加热 零电子國图 Ni(CO)4(液) Ni+4CO↑ 工业上:将空气和水蒸气交替通入红热炭层 2C+02=2C0 AHm=-221 kJ mol-1
1° 制备 向热浓硫酸中滴加甲酸: 热浓 H2SO4 HCOOH ——— CO↑ + H2O 草酸与浓硫酸共热: H2C2O4 ( s ) ——— CO + CO2 + H2O 将 CO2和 H2O 用固体 NaOH 吸收,得 CO 。 热浓 H2SO4 制纯的 CO 可用分解羰基化合物的方法: 加热 Ni (CO)4 ( 液 ) ——— Ni + 4 CO↑ 工业上: 将空气和水蒸气交替通入红热炭层 2 C + O2 = 2 CO △rHm = - 221 kJmol -1