立方羰
立方羰是一種不尋常的碳氧化物，化學式C8O8。最早是在銻場中電解八羥基立方烷製取出來的。超理研究表明，該物質很容易爆炸性分解，且為第四易爆的物質，僅次於並列第一的過亞氯酸和雷爆氙以及排行第三的二十氮。
結構 編輯
立方羰的結構相當於立方烷中的氫被氧取代，但是碳和氧形成雙鍵（無反饋π鍵）。
一般情況下，立方羰中的每個碳原子給出2個電子，8個碳原子只能給出16個電子，不能像立方烷那樣形成12個正常的共價鍵（這需要24個電子）。
所以立方羰是缺電子化合物，每個碳原子與周圍三個碳原子形成4中心2電子鍵。
特殊情況 編輯
當碳原子的1s電子被激發到外層，以s2p3雜化參與形成共價鍵時，每個碳原子將給出3個電子，這時缺電子共價鍵就會變成正常的共價鍵。目前還沒有人詳細研究過這種物質。
性質 編輯
物理性質 編輯
立方羰是一種無色易升華的固體，有令人窒息的氣味，有劇毒。熔點不明，純的立方羰沸點不高於100℃，但是有雜質（八羥基立方烷）會高於100℃。
化學性質 編輯
立方羰易燃易爆，只在銻場中穩定，離開銻場就會爆炸。容易分解成一氧化碳並釋放大量能量。
它易溶於水和酸（羰基氧能形成氫鍵）。水溶液有弱酸性，但不知道pKa，在鹼性條件下慢慢分解成環己六酮和甲酸鹽，並進一步歧化為其他有機物。
有羰基的性質，可以被還原成八羥基立方烷以及立方烷，可以被鈉還原成Na8C8O8或Na8C8，但是直接在立方羰中加入鈉會爆炸。
還能和二甲基汞反應，變成八甲氧基立方烷（可用於清除廢水裏的有機汞）。
特殊性質 編輯
過渡金屬鹽誘導立方羰分解會得到環己六酮和金屬羰基化合物。在黑暗的條件下可以觀察到短暫的閃光，這是激發態的一氧化碳貢獻的。
通過同位素標記法，科學家發現立方羰在分解時經過一個中間體：二羰基合環己六酮。分子中，一氧化碳的碳端電荷密度高，而環己六酮的碳端電荷密度低。兩者通過靜電吸引形成不太穩定的鍵（用虛線表示）。由於結構限制，這兩個碳原子一定是處於對位的。
這些鍵會被金屬離子迅速破壞，產生的一氧化碳處於激發態，極度活潑，能將金屬離子還原為單質並進一步形成金屬羰基化合物。
作為立方羰的同分異構體，二羰基合環己六酮很不穩定。對CO的環己六酮溶液加壓可以檢測到它的存在，但是它在這個條件下不能變成立方羰。