之间富勒烯和碳相似
富勒烯和碳有(在联盟百科)12共同点: 同素异形体,富勒烯,共价键,石墨,石墨烯,硼,碳纳米管,甲醇,聚合物,钻石,氦,无定形碳。
同素异形体
同素异形体,是指由同一种化学元素构成,而结构形态却不相同的單质。同素异形体由于结构不同,物理性質与化學性質上也有差異。同素异形体这一术语针对的是单质,而非化合物,更一般的术语是同质异形体,用于晶体材料。 例如磷的兩種同素異形體,紅磷和白磷,它們的燃点分別是攝氏和,充分燃燒之後的產物都是五氧化二磷;白磷(P4)有劇毒,可溶於二硫化碳,紅磷(Pn)無毒,卻不溶於二硫化碳。同素異形體之間在一定條件下可以相互轉化,這種轉化是一種化學變化。 生活中常见的有,碳的同素异形体石墨、金刚石(即钻石)、无定形碳等,磷的同素异形体白磷和红磷,氧元素的同素异形体氧气和臭氧。.
富勒烯
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.
共价键
共价键(Covalent Bond),是化学键的一种。两个或多个非金屬原子共同使用它们的外层电子(砷化鎵為例外),在理想情况下达到电子饱和的状态,由此组成比较稳定和坚固的化学结构叫做共价键。与离子键不同的是进入共价键的原子向外不显示电荷,因为它们并没有获得或损失电子。共价键的强度比氢键要强,比离子键小。 同一種元素的原子或不同元素的原子都可以通過共價鍵結合,一般共價鍵結合的產物是分子,在少數情況下也可以形成晶體。 吉爾伯特·路易斯于1916年最先提出共价键。 在简单的原子轨道模型中进入共价键的原子互相提供单一的电子形成电子对,这些电子对围绕进入共价键的原子而属它们共有。 在量子力学中,最早的共价键形成的解释是由电子的复合而构成完整的轨道来解释的。第一个量子力学的共价键模型是1927年提出的,当时人们还只能计算最简单的共价键:氢气分子的共价键。今天的计算表明,当原子相互之间的距离非常近时,它们的电子轨道会互相之间相互作用而形成整个分子共用的电子轨道。.
石墨
石墨(Graphite),又稱黑鉛(Black Lead),是碳的一種同素異形體(碳的其他同素異形體有很多,為人熟悉的例如鑽石)。作为最軟的礦物之一,石墨不透明且觸感油膩,顏色由鐵黑到鋼鐵灰不等,形狀可呈晶體狀、薄片狀、鱗狀、條紋狀、層狀體,或散佈在變質岩(由煤、碳質岩石或碳質沉積物,受到區域變質作用或是岩漿侵入作用形成)之中。化学性质不活泼,具有耐腐蚀性。.
石墨烯
石墨烯(Graphene)是一種由碳原子以sp2杂化轨道組成六角型呈蜂巢晶格的平面薄膜,只有一個碳原子厚度的二維材料。石墨烯一直被認為是假設性的結構,無法單獨穩定存在,直至2004年,英国曼彻斯特大学物理學家安德烈·海姆和康斯坦丁·諾沃肖洛夫,成功地在實驗中從石墨中分離出石墨烯,而證實它可以單獨存在,兩人也因「在二维石墨烯材料的開創性實驗」為由,共同獲得2010年诺贝尔物理学奖。 石墨烯目前是世上最薄卻也是最堅硬的纳米材料,它幾乎是完全透明的,只吸收2.3%的光;導熱系數高達5300 W/m·K,高於碳纳米管和金刚石,常溫下其電子遷移率超過15000 cm2/V·s,又比纳米碳管或矽晶體(monocrystalline silicon)高,而電阻率只約10-6 Ω·cm,比銅或銀更低,為目前世上電阻率最小的材料 。因為它的電阻率極低,電子的移动速度極快,因此被期待可用來發展出更薄、導電速度更快的新一代電子元件或電晶體。由於石墨烯實質上是一種透明、良好的導體,也適合用來製造透明觸控螢幕、光板、甚至是太陽能電池。 石墨烯另一個特性,是能夠在常溫下觀察到量子霍爾效應。.
硼
(Boron)是一种化学元素,化学符号为B,原子序数为5,是一种類金属。由於硼的產生完全來自于宇宙射線散裂而非恆星核合成反應,硼在太陽系與地殼的含量相當稀少。天然的硼主要存在于硼砂()矿中。.
碳纳米管
--(Carbon Nanotube,縮寫CNT)是在1991年1月由日本筑波NEC实验室的物理学家饭岛澄男使用高分辨透射电子显微镜从电弧法生产的碳纤维中发现的。它是一种管状的碳分子,管上每个碳原子采取sp2杂化,相互之间以碳-碳σ键结合起来,形成由六边形组成的蜂窝状结构作为碳纳米管的骨架。每个碳原子上未参与杂化的一对p电子相互之间形成跨越整个碳纳米管的共轭π电子云。按照管子的层数不同,分为单壁碳纳米管和多壁碳纳米管。管子的半径方向非常细,只有纳米尺度,几万根碳纳米管并起来也只有一根头发丝宽,碳纳米管的名称也因此而来。而在轴向则可长达数十到数百微米。 碳纳米管不总是笔直的,局部可能出现凹凸的现象,这是由于在六边形结构中混杂了五边形和七边形。出现五边形的地方,由于张力的关系导致碳纳米管向外凸出。如果五边形恰好出现在碳纳米管的顶端,就形成碳纳米管的封口。出现七边形的地方碳纳米管则向内凹进。.
甲醇
醇(英語:Methanol,或Methyl alcohol;分子式:CH3OH或MeOH)又稱羥基甲烷、木醇(wood alcohol)與木精(wood spirits),是一种有机化合物,為最簡單的醇類。甲醇有「木醇」與「木精」之名,源自於曾经其主要的生產方式是自(為木材乾餾或裂解的產物之一)萃取。現代甲醇是直接從一氧化碳,二氧化碳和氫的一個催化作用的工業過程中製備。 甲醇很輕、揮發度高、無色、易燃,并有獨特的非常相似乙醇(飲用酒)的氣味。 但不同於乙醇,甲醇有劇毒,不可以飲用。通常用作溶劑、防冻剂、燃料或变性劑,亦可用於經過酯交換反應生產生物柴油。 甲醇可以在空氣中完全燃燒,並釋出二氧化碳及水: 甲醇的火焰近乎無色,所以燃點甲醇時要格外小心,以免被燒傷。 不少細菌在進行缺氧新陳代謝時會產生甲醇。因此,空氣中存有少量的甲醇蒸氣,但幾日內就會在陽光照射之下被空氣中的氧氣氧化,成為二氧化碳。.
聚合物
有機聚合物(Polymer)是指具有非常大的分子量的化合物,分子間由結構單位(structural unit)、或單體由共價鍵連接在一起 。 這個聚合物(polymer)是出自於希臘字:polys代表的是多,而meros 代表的是小單位(part),所以很多小單位連結在一起的這種特別的分子,我們稱之為聚合物。可以參考塑膠、DNA和高分子。.
钻石
鑽石(古希腊文:ἀδάμας;法文、德文:Diamant;英文:Diamond),化学和工业中称为金剛石。鑽石是碳元素组成的無色晶体,為目前已知的自然存在的最硬物質。.
氦
氦(Helium,舊譯作氜)是一种化学元素,其化学符号是He,原子序数是2,是一种无色的惰性气体,放电时发橙红色的光。在常温下,氦是一种极轻的无色、无臭、无味的单原子气体。氦在空氣中含量較少,但在宇宙中是第二豐富的元素,在银河系佔24%。.
无定形碳
无定形碳(Amorphous carbon)一種非構造、富含反應性的碳。所谓无定形碳是指其内部结构而言。部分無定型炭的末端可能與氫以結合,形成氫化無定形碳。.
上面的列表回答下列问题
- 什么富勒烯和碳的共同点。
- 什么是富勒烯和碳之间的相似性
富勒烯和碳之间的比较
富勒烯有157个关系,而碳有89个。由于它们的共同之处12,杰卡德指数为4.88% = 12 / (157 + 89)。
参考
本文介绍富勒烯和碳之间的关系。要访问该信息提取每篇文章,请访问: