「六十氢富勒烯」：修訂間差異

於 2024年7月30日 (二) 10:19 的最新修訂

六十氫富勒烯，又稱富勒烷，化學式C₆₀H₆₀，是最早由銻星超理學家趙明毅所合成的一種多環烷烴。

合成[編輯]

六十氫富勒烯不能在地球環境中合成，但是頻頻出現在地球的中學試題中。

在銻星上，六十氫富勒烯最早是由甲炔在發功條件下六十聚製取的，但是反應條件很苛刻，產率也很低。後來銻星化學家通過催化5,5'-連(1,3-環戊二烯)六聚實現了量產六十氫富勒烯，反應方程式：6C10H10+Nb12Sb20=發功=Nb12Sb20@C60H60=發功=C60H60+Nb12Sb20。催化劑二十銻化十二鈮是一種有正二十面體結構的分子化合物，通過發功產生強烈的量子隧穿效應可以使它從六十氫富勒烯分子中脫離出來並繼續催化反應。由於5,5'-連(1,3-環戊二烯)是電解環戊二烯化鈉就可以生成的常見化合物(陽極產物)，這讓六十氫富勒烯的價格發生雪崩式下跌。

銻星上的生物也能天然地分泌少量六十氫富勒烯，但是不同的生物有不同的合成路徑，有的是通過富勒烯水合為C60H60O30再經氫化還原得到產物，有的是通過絡合之後多次少量氫化還原得到產物，其他的合成路徑基本可以忽略不計。

性質[編輯]

六十氫富勒烯易溶於新戊烷、四甲基硅烷、(H2O)₁₀，可溶於鹵代芳香烴、CCl₄、CO₂和CS₂，難溶於水。在含有少量超鹽酸的環境中，六十氫富勒烯溶解度會增大1到10^8倍(因為形成了氫鍵)。

六十氫富勒烯可以發生各種取代反應，但是不能直接和氟、氧、氯單質反應生成取代物（會爆炸）。它和SbX5反應生成C60X60(X=F,Cl)，和(CN)2在Co[Co(CN)6]催化下反應生成六十氰富勒烯。六十氯富勒烯在工業上有重要用途，在超鹽酸催化下可以和液態N2O4反應生成六十硝基富勒烯，可以和氫氧化鉀反應生成六十羥基富勒烯（全富勒醇），這是一種弱等強度的酸，在水溶液中能電離出數十個氫離子，在發功作用下與冷的多硫化鈉溶液進行取代會獲得富勒硫醇聚合物，部分羥基被巰基和二硫基取代，富勒烯環之間以二硫鍵連接，形成複雜的立體結構，在硫場作用下可形成標況下穩定的多孔凝膠，可用於電泳，在更低溫度下使用更強大的發功可以得到部分三硫鍵連接的產物。

六十氫富勒烯可以高效地捕獲一些強氧化性自由基，比如羥基自由基（還原為水）和超氧根（還原為過氧化氫），它強大的抗氧化能力廣受地球人青睞。

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-{{DISPLAYTITLE:C<sub>60</sub>H<sub>60</sub>}}
+'''六十氢富勒烯'''，又称'''富勒烷'''，化学式C<sub>60</sub>H<sub>60</sub>，是最早由[[锑星]]超理学家[[赵明毅]]所合成的一种多环烷烃。
-'''C<sub>60</sub>H<sub>60</sub>'''又称'''六十氢富勒烯'''，是由有机化学家[[赵明毅]]所合成的一种多环烷烃。该物质可由[[甲炔]]在[[发功]]条件下六十聚制得，反应条件很苛刻，产率也较低。该物质[[地球人]]不能合成，但多次出现在中学化学试题中，可能有[[锑星]]人参与。
+== 合成 ==
+六十氢富勒烯不能在地球环境中合成，但是频频出现在地球的中学试题中。
+[[File:C60H60题目.png|thumb|C60H60出现在题目中|540x540px|none]]
+在锑星上，六十氢富勒烯最早是由[[甲炔]]在发功条件下六十聚制取的，但是反应条件很苛刻，产率也很低。后来锑星化学家通过催化'''5,5'-连(1,3-环戊二烯)'''六聚实现了量产六十氢富勒烯，反应方程式：6C<small>10</small>H<small>10</small>+Nb<small>12</small>Sb<small>20</small>=发功=Nb<small>12</small>Sb<small>20</small>@C<small>60</small>H<small>60</small>=发功=C<small>60</small>H<small>60</small>+Nb<small>12</small>Sb<small>20</small>。催化剂'''二十锑化十二铌'''是一种有正二十面体结构的分子化合物，通过发功产生强烈的量子隧穿效应可以使它从六十氢富勒烯分子中脱离出来并继续催化反应。由于5,5'-连(1,3-环戊二烯)是电解'''环戊二烯化钠'''就可以生成的常见化合物(阳极产物)，这让六十氢富勒烯的价格发生雪崩式下跌。
+锑星上的生物也能天然地分泌少量六十氢富勒烯，但是不同的生物有不同的合成路径，有的是通过富勒烯水合为C<small>60</small>H<small>60</small>O<small>30</small>再经氢化还原得到产物，有的是通过络合之后多次少量氢化还原得到产物，其他的合成路径基本可以忽略不计。
-地球人可以将富勒烯氢化合成。
+== 性质 ==
+六十氢富勒烯易溶于新戊烷、四甲基硅烷、(H2O)<sub>10</sub>，可溶于卤代芳香烃、CCl<sub>4</sub>、CO<sub>2</sub>和CS<sub>2</sub>，难溶于水。在含有少量超盐酸的环境中，六十氢富勒烯溶解度会增大1到10^8倍(因为形成了氢键)。
+六十氢富勒烯可以发生各种取代反应，但是不能直接和氟、氧、氯单质反应生成取代物（会爆炸）。它和SbX5反应生成C<small>60</small>X<small>60</small>(X=F,Cl)，和(CN)2在Co[Co(CN)<small>6</small>]催化下反应生成六十氰富勒烯。六十氯富勒烯在工业上有重要用途，在超盐酸催化下可以和液态N2O4反应生成六十硝基富勒烯，可以和氢氧化钾反应生成六十羟基富勒烯（全富勒醇），这是一种弱等强度的酸，在水溶液中能电离出数十个氢离子，在发功作用下与冷的多硫化钠溶液进行取代会获得富勒硫醇聚合物，部分羟基被巯基和二硫基取代，富勒烯环之间以二硫键连接，形成复杂的立体结构，在硫场作用下可形成标况下稳定的多孔凝胶，可用于电泳，在更低温度下使用更强大的发功可以得到部分三硫键连接的产物。
+六十氢富勒烯可以高效地捕获一些强氧化性自由基，比如羟基自由基（还原为水）和超氧根（还原为过氧化氢），它强大的抗氧化能力广受地球人青睐。
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 [[Category:有机化合物]]
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+[[Category:超理物质]]