姜-泰勒效应和富勒烯

快捷方式: 差异，相似，杰卡德相似系数，参考。

姜-泰勒效应和富勒烯之间的区别

姜-泰勒效应 vs. 富勒烯

姜-泰勒效应（英文：Jahn-Teller effect，简称JTE），有时也被称为姜-泰勒变形，描述了基态时有多个简并态的非线性分子的电子云在某些情形下发生的构型形变。分子发生几何构型畸变的目的是降低简并度，从而稳定其中一个状态。姜-泰勒效应主要出现在金属的配合物中，特别是某些金属染料的着色过程。 为了消除简并，八面体配合物将会沿着轴向（也就是z轴）扭曲。这一现象发生在有d轨域的金属络合物中。而简并性是在电子占据不同简并的轨道却可能有相同或相近的能量时产生。 配体的作用类似路易斯碱，可以给金属提供电子，过渡金属通过d轨道和配体发生相互作用形成含d轨道的金属配合物。八面体配合物中，6个M－L键的长度相等。 八面体配合物中，5个d轨道可以分成两类，t2g（包括轨道 dxy, dzx 和 dxy）以及 eg （包括轨道 dz2 和 dx2-y2）。t2g 和 eg 轨道的能量分别是相同的（就是说 t2g 三个轨道的能量是相同的，eg 以此类推），其中 eg 轨道的能量比 t2g 轨道的要高一些。ΔO（配体场分裂参数）用于具体的能量差。在 ΔO 比电子成对能大的配合物中，电子倾向于成对，电子按能量从低到高的顺序占据d轨道。在这样一种低自旋的态中，t2g 轨道被占据满了后电子才会去占据 eg 轨道。而在高自旋配合物中，ΔO 比电子成对能小，eg 轨道中的每个轨道在 t2g 轨道中的任一个占满两个电子之前将分别占据一个电子。 在八面体配合物中，姜-泰勒效应在奇数个电子占据 eg 轨道时最常为被我们观察到。如，低自旋配合物中金属上的电子为7或9时（也就是 d7 和 d9）或有有一个单 eg 电子的高自旋配合物，d4。因此 d9 构型的Cu(II) 配合物常会出现姜-泰勒效应，比如本应为正八面体构型，但实际上为伸长（或缩短）八面体构型的 2+ 离子。 需要注意的是姜-泰勒效应并不能预测变形的方向，只能预测存在一个不稳定的构型。 在试验上，姜-泰勒效应可以通过无机化合物的紫外-可见光谱来研究和解释。 姜-泰勒效应在有机化学中也有应用。. 富勒烯（Fullerene）是一種完全由碳组成的中空分子，形狀呈球型、椭球型、柱型或管状。富勒烯在结构上与石墨很相似，石墨是由六元环组成的石墨烯层堆积而成，而富勒烯不仅含有六元环还有五元环，偶尔还有七元环。 1985年英国化学家哈罗德·沃特尔·克罗托博士和美国科学家理查德·斯莫利在萊斯大學制备出了第一种富勒烯，即「C60分子」或「富勒烯」，因为这个分子与建筑学家巴克明斯特·富勒的建筑作品很相似，为了表达对他的敬意，将其命名为「巴克明斯特·富勒烯」（巴克球）。饭岛澄男早在1980年之前就在透射电子显微镜下观察到这样洋葱状的结构。自然界也是存在富勒烯分子的，2010年科学家们通过史匹哲太空望远镜发现在外太空中也存在富勒烯。 “也许外太空的富勒烯为地球提供了生命的种子”。 在富勒烯发现之前，碳的同素异形体的只有石墨、钻石、无定形碳（如炭黑和炭），它的发现极大地拓展了碳的同素异形体的数目。富勒烯和碳纳米管独特的化学和物理性质以及在技术方面潜在的应用，引起了科学家们强烈的兴趣，尤其是在材料科学、电子学和纳米技术方面。 Biosphère Montréal.jpg|建筑学家理查德·巴克明斯特·富勒设计的加拿大1967年世界博覽會球形圆顶薄壳建筑 Buckminsterfullerene-perspective-3D-balls.png|拥有60个碳原子的巴克明斯特·富勒烯C60 Football (soccer ball).svg|现代足球与C60有着非常类似结构.