Süsiniku esitusviisi allotroopsed modifikatsioonid. Tööd saab kasutada õppetundides ja referaatides teemal "Astronoomia"

Slaid 1

Süsinik ja selle ühendid
Töö lõpetas: Riigieelarvelise Õppeasutuse 1465 Keskkooli õpetaja Svetlana Anatoljevna Popova

Slaid 2

Element - mittemetallist number 6 perioodilisuse tabelis
C
IV rühma põhialagrupp
Võimalikud oksüdatsiooniastmed: -4, 0, +2, +4
Kõigi elusorganismide alus

Slaid 3

Süsiniku allotroopsetel modifikatsioonidel on aatomkristallvõre. Nende struktuur
Teemant
Grafiit
Fullereen

Slaid 4

Teemant
Kasutatakse: Töötlev tööstus Elektrotehnika Kaevandustööstus Juveeli tootmine
...see on Maa kõige kõvem aine, mis on kõrge murdumisnäitajaga tulekindel

Slaid 5

Grafiit
...see on pehme hallikasmust aine, tulekindel, mis on kihilise struktuuriga pooljuht. Kasutatakse: Grafiitelektroodivardad Rakettide lõhkepeade kuumuskaitsematerjali tootmine (kuumakindlus) Tiiglite tootmine Mineraalvärvide tootmine Pliiatsitööstus

Slaid 6

Fullereen
Fullereene on kavas kasutada: 1. Fotodetektorite loomiseks 2. Ülijuhtivate materjalide loomiseks 3. Paljundusmasinate värvainetena 4. Patareide alusena 5. Optoelektrooniliste seadmete loomiseks 6. Meditsiinis ja farmakoloogias.
... see on süsiniku uus allotroopne vorm, mille molekul koosneb 60-70 aatomist, mis moodustavad kera.

Slaid 7

Looduses olemine
Kriit, lubjakivi, marmor CaCO3
Magnesiit MgCO3
Siderite FeCO3
Looduslikul kujul: teemant ja grafiit
Soolade kujul:
Süsinikusisaldus maakoores on 0,1 massiprotsenti

Slaid 8

Slaid 9

Koosneb taimedest ja loomadest (~18%).
Inimkehas ulatub see umbes 21% -ni (15 kg 70 kg kehakaalu kohta). Süsinik moodustab 2/3 lihasmassist ja 1/3 luumassist
See eritub organismist peamiselt väljahingatavas õhus (süsinikdioksiid) ja uriiniga (uurea).
Süsinik elusorganismides

Slaid 10

Süsiniku keemilised omadused
Komplekssete ainetega: 1. Redutseerib metallid nende oksiididest CaO+ 3C0=CaC2+C+2O 2. Reageerib kontsentreeritud hapetega C0+2H2SO4=2SO2+C+4O2+2H2O
Lihtainetega: 1. Mittemetallidega: Si + C0 = SiC-4 C0+O2 = C+4O2 2. Metallidega: 4AL + 3C0 = AL4C3-4
Reaktsioonides on süsinikul nii oksüdeerivad kui ka redutseerivad omadused

Slaid 11

Süsiniku kasutamine
Raua ja terase tootmine
Meditsiinis (aktiivsüsi)
Pliiatsitööstus
Elektroodide valmistamiseks
Juveelitööstuses

Slaid 12

Kompleksühendites sisalduvat süsinikku iseloomustavad järgmised oksüdatsiooniastmed
- 4
+4
+2
madalaim
vahepealne
kõrgeim

Slaid 13

Oksüdatsiooniaste -4
CH4 – metaangaas
Al4C3 - alumiiniumkarbiid
Põlemine: CH4 + 2O2 = CO2 +2H2O
Reaktsioonid vee ja happega: AL4C3 + 12H2O=3CH4 + 4AL(OH)3 Al4C3 + 12HCl = 3CH4 + 4AlCl3

Slaid 14

Oksüdatsiooniaste +2
CO – vingugaas on inimeste elule ja tervisele ohtlik tugev mürk (soola mittemoodustav oksiid)

Slaid 15

Oksüdatsiooniaste +4
H2CO3-süsinikhape
Süsinikhappe soolad (näiteks K2CO3-kaaliumkarbonaat)
CO2-süsinikdioksiid

Slaid 16

1. Reageerib hapnikuga 2CO + O2 =CO2 2. On metallide redutseerija nende oksiididest ZnO + CO = Zn + CO2
CO keemilised omadused

Slaid 17

CO2- (happeoksiidi) keemilised omadused
1. Reageerib veega CO2 + H2O = H2CO3 2. Reageerib aluseliste oksiididega CO2 + CaO = CaCO3 3. Reageerib leelistega CO2 + 2KOH = K2CO3 + H2O 4. Reageerib süsinikuga CO2 + C = 2CO

Slaid 18

Karbonaatide (süsihappesoolade) keemilised omadused
1. Kvalitatiivne reaktsioon karbonaatidele on reaktsioon hapetega CaCO3 + 2HCL = CaCL2 + H2O + CO2 2. Vees lahustumatud karbonaadid on termiliselt ebastabiilsed CaCO3 = CaO + CO2 3. Karbonaadid reageerivad sooladega Na2CO3 + BaCL2 = 2NaCL + BaCO3

http://im1-tub-ru.yandex.net/i?id=501551220-00-72&n=21
http://im5-tub-ru.yandex.net/i?id=51546160-51-72&n=21
http://im0-tub-ru.yandex.net/i?id=140463688-66-72&n=21
http://im4-tub-ru.yandex.net/i?id=412111321-54-72&n=21
http://im0-tub-ru.yandex.net/i?id=945542505-10-72&n=21
http://im6-tub-ru.yandex.net/i?id=795134635-71-72&n=21
http://im2-tub-ru.yandex.net/i?id=440598815-39-72&n=21

"Süsiniku alarühm" - Colombia smaragd ja Tseiloni safiir. Tööstuslikud maardlad on seotud kimberliitide ja plateritega. Koksi kasutatakse kõrgahjudes, et sulatada maakidest malmi. Küsitlus: Kaetud materjali kokkuvõte: Pooljuht. Peamised välismaised tootjariigid: Lõuna-Aafrika Vabariik, Kongo (Zaire), Botswana, Namiibia. Adsorptsiooni fenomeni avastas vene keemik LOVITZ.

“Süsiniku allotroopia” - Koostanud 16. keskkooli keemiaõpetaja Regina Lvovna Samoilova. Eesmärgid. Taastumine. CO2. Keemiliselt väga stabiilne aine. Sellel on kihiline struktuur. 2.CF4. Grafiit. - 4?. Redutseeriv aine. Oksüdeerija. Fullereenid. Süsiniku klass 9. Amorfne süsinik. Adsorptsioon.

“Süsinikuring looduses” – kõige intensiivsem biogeokeemiline tsükkel on süsinikuring. Tootja: A.S. Bolšakov. Süsinikuring looduses. Süsinik osaleb süsivesikute, rasvade, valkude ja nukleiinhapete moodustumisel. Suure süsinikuringe peamine lüli on fotosünteesi ja aeroobse hingamise vaheline seos.

"Süsinikuring" - antratsiit. Näiteks: CO2+4H = CH2O + H2O. Taimejäägid. Hingetõmme. Denitrifikatsioon. Süsiniku fikseerimise ajal. Maslova A.L. GOU nr 483. Näiteks: kui rõhk tõuseb. Pinnase erosioon ja sademed. Atmosfääri süsinikdioksiid. Sõltub nii biokeemilistest kui füüsikalistest protsessidest. Märkimisväärne kogus süsinikku on fikseeritud orgaanilistes molekulides:

"Vingugaas" - süsinikoksiidid. Süsinikmonooksiidi (II) iseloomustavad redutseerivad omadused. Niisiis. Süsinikoksiid (IV). Süsinikmonooksiidi (IV) saamine. või süsinikdioksiid on värvitu ja lõhnatu gaas. Kasutatud COR: süsinikmonooksiid (II). Näidistunni planeerimine.

“Fullereenid” – I. Fullereenide struktuur. Süsinik-nanotorud. Nagu kosmoselifti kaabel. Kviitung. Pooljuhina (elektroni aktseptorina). Kaalud. Ülijuhtivad ühendid C60-ga. Nanotorude kasutamine. Mikroskoopiline. Avastamise ajalugu. Fullereenid. Mikroskoopiliste kaalude loomine. Antioksüdandid ja biofarmatseutilised ained.

Kokku on 11 ettekannet

Musaeva Anastasia

Selles esitluses kirjeldatakse teemandi ja grafiidi füüsikalisi omadusi, nende kasutamist, valitud on teemantide ja grafiiditoodete värvilised fotod.

Lae alla:

Eelvaade:

https://accounts.google.com

Slaidi pealdised:

Lõpetanud: Musaeva Anastasia, õpilane 9 “a” MKOU keskkooli küla. Pervomaiskoje, Mihhailovski rajoon

Teemant on puhta süsiniku kristalne modifikatsioon, mis on tekkinud Maa sügavas sisemuses, vahevöö ülaosas 140–190 kilomeetri sügavusel ülikõrge rõhu ja temperatuuri juures.

Teemant on kõige kõvem looduslik aine. Sõna "teemant" tähendab ületamatut, võitmatut, hävimatut

Enamik looduslikke teemante tekib ülikõrge rõhu ja temperatuuri mõjul, mis leiab aset sügaval Maa vahevöös 140–190 kilomeetri sügavusel. Samal ajal hakkab teemant moodustuma süsinikku sisaldavatest mineraalidest, mille kasv toimub ajavahemikus 1 miljard kuni 3,3 miljardit aastat. Kuidas teemandid moodustuvad?

Teemandikaevandused

Eelvaade:

Esitluse eelvaadete kasutamiseks looge Google'i konto ja logige sisse: https://accounts.google.com

Slaidi pealdised:

Teemandid jõuavad Maa pinnale vulkaanipursete kaudu. Teemandid pestakse sageli kividest välja, teemandid koonduvad jõesängidesse ja kohtadesse, kus need ookeani voolavad. Riigid, kuhu on koondunud kõige rohkem teemandimaardlaid, on Venemaa, Botswana, Kanada, Lõuna-Aafrika Vabariik, Angola ja Namiibia.

Teemanti kasutatakse kivimite puurimisel ja mitmesuguste materjalide töötlemisel ning õhukese traadi tõmbamisel.

Kuulus Blue Heart teemant, mida kandis Kate Winslet filmis Titanic. See leiti Lõuna-Aafrika Premieri kaevandusest. See teemant kaalub 30,82 karaati ja lõigati Pariisis 1909. aastal. Sellest ajast peale on seda korduvalt edasi müüdud. See oli Cartieri juveelimaja ja paljude teiste asjatundjate valduses. Hetkel on Blue Heart USA-s ühe muuseumi teemandikogus.

Eelvaade:

Esitluse eelvaadete kasutamiseks looge Google'i konto ja logige sisse: https://accounts.google.com

Slaidi pealdised:

Maailma suurim teemant leiti Lõuna-Aafrikast ja sai nimeks Cullinan. See kaalus 3106,75 karaati, kuid lõigati tükkideks. Suurim on Aafrika Suur täht (Cullinan I), mis kaalub 530,2 karaati, Aafrika Väike täht (Cullinan II) - 317,4 karaati ja veel 104 laitmatu selguse ja värviga teemanti. Praegu on Aafrika Väike täht Briti krooni kaunistuseks. Aafrika Suur täht kaunistab kuninglikku skeptrit

Suurimad teemandid. Cullinan I Cullinan II

Eelvaade:

Esitluse eelvaadete kasutamiseks looge Google'i konto ja logige sisse: https://accounts.google.com

Slaidi pealdised:

Grafiidid on halli värvi metallilise läike, amorfse, kristalse või kiulise koostisega ained, katsudes rasvased, erikaal on 1,9–2,6. Välimuselt on grafiidil metallist pliihall värvus, hõbedast mustani. iseloomulik õline läige. Seetõttu nimetavad tarbijad selgelt kristallilisi grafiite sageli hõbedaseks ja krüptokristallilisi mustaks. Grafiit tundub puudutamisel rasvane ja määrdub kergesti. Pindadel annab see kergesti hõbedase kuni musta läikiva viimistluse. Grafiiti eristab tahkete pindade külge kleepumise võime, mis võimaldab tal vastu tahkete ainete pindu hõõrudes tekitada õhukesi kilesid. Grafiit on süsiniku alotroopne vorm, mida iseloomustab spetsiifiline kristalliline struktuur, millel on omapärane struktuur

Grafiidi kaevandus.

Grafiidi omadused Grafiidi laialdane kasutamine põhineb mitmel ainulaadsel omadusel: - hea elektrijuhtivus; - vastupidavus agressiivsele keskkonnale; - vastupidavus kõrgetele temperatuuridele; - kõrge määrdevõime. Elektrilised omadused Grafiidi elektrijuhtivus on 2,5 korda suurem kui elavhõbeda elektrijuhtivus. Temperatuuril 0 kraadi. vastupidavus elektrivoolule on vahemikus 0,390 kuni 0,602 oomi. Kõigi grafiiditüüpide eritakistuse alumine piir on sama ja võrdub 0,0075 oomiga.

Eelvaade:

Esitluse eelvaadete kasutamiseks looge Google'i konto ja logige sisse:

Slaid 1

Allotroopsed modifikatsioonid

Slaid 2

Asukoht perioodilisuse tabelis

Karbogeensüsinik on perioodilisuse tabeli 6. element. See asub neljanda rühma, teise perioodi põhialagrupis. Süsinik on tüüpiline mittemetall.

Slaid 3

Looduses olemine

Praegu on teada rohkem kui miljon süsinikuühendit teiste elementidega. Nende uurimus moodustab terve teaduse – orgaanilise keemia. Samal ajal hakkasid teadlased puhta süsiniku omadusi uurima suhteliselt hiljuti – umbes 20 aastat tagasi.

Slaid 4

Süsinik on maakoore arvukuse poolest 17. kohal – 0,048%. Kuid vaatamata sellele mängib see elavas ja elutus looduses tohutut rolli.

Slaid 5

Süsinik on osa taimede ja elusorganismide orgaanilistest ainetest ning on osa DNA-st. Sisaldub lihaskoes - 67%, luukoes - 36% ja inimese veres (keskmiselt 70 kg kaaluv inimkeha sisaldab 16 kg fikseeritud süsinikku).

Slaid 6

Vaba süsinik

Vabal kujul leidub süsinikku mitmes allotroopses modifikatsioonis – teemandis, grafiidis, karbiinis ja üliharva fullereenides. Laborites sünteesiti ka palju muid modifikatsioone: uusi fullereene, nanotorusid, nanoosakesi jne.

Slaid 7

Slaid 8

Slaid 9

Fullereeni C60 mudel

Slaid 10

See kõik on puhas süsinik

Slaid 11

Teemant on värvitu, läbipaistev, tugevalt murduv aine. Teemant on kõvem kui kõik looduses leiduvad ained, kuid see on ka üsna habras. See on nii kõva, et kriimustab enamikku materjale.

Teemant struktuur

Slaid 12

Teemantide tihedus on 3,5 g/cm3, tsula=3730С, keet=4830оС. Teemanti saab grafiidist p > 50 tuh atm. ja to = 1200°C Teemandis on iga 4-valentne süsinikuaatom seotud kovalentse sidemega teise süsinikuaatomiga ning selliste karkassiga seotud aatomite arv on äärmiselt suur.

Slaid 13

Pidev kolmemõõtmeline kovalentsete sidemete võrgustik, mida iseloomustab suur tugevus, määrab ära paljud teemandi omadused, näiteks halva soojus- ja elektrijuhtivuse, aga ka keemilise inertsuse. Teemandid on väga haruldased ja väärtuslikud, nende kaalu mõõdetakse karaatides (1 karaat = 200 mg). Lõigatud teemanti nimetatakse teemandiks.

Kuulus Kohinoori teemant

Slaid 14

Grafiit on süsiniku allotroopne modifikatsioon, mis on tavatingimustes stabiilne, hall-musta värvi ja metallilise läikega, katsudes rasvane, väga pehme ja jätab paberile musti jälgi.

Grafiidi struktuur

Slaid 15

Grafiidi süsinikuaatomid on paigutatud eraldi kihtidena, mis on moodustatud tasapinnalistest kuusnurkadest. Iga tasapinna süsinikuaatomit ümbritseb kolm naaberaatomit, mis paiknevad selle ümber korrapärase kolmnurga kujul.

Slaid 16

Grafiiti iseloomustab väiksem tihedus ja kõvadus, samuti võib grafiit laguneda õhukesteks helvesteks. Kaalud kleepuvad kergesti paberile, mistõttu on pliiatsijuhtmed valmistatud grafiidist. Kuusnurkade sees on kalduvus metaliseeruda, mis seletab grafiidi head soojus- ja elektrijuhtivust, aga ka selle metallist läiget.

Grafiit elektrood

Slaid 17

Carbini hankis 60ndate alguses V.V. Korshak, A.M. Sladkov, V.I. Kasatochkin, Yu.P. Kudrjavtsev. Karbüünil on kristalne struktuur, milles süsinikuaatomid on ühendatud vahelduvate üksik- ja kolmiksidemetega.

Karabiini struktuur

Slaid 18

See näib musta peenkristallilise pulbrina, kuid võib esineda ka keskmise tihedusega valge ainena. Carbyne'il on pooljuhtivad omadused, valgusega kokkupuutel suureneb selle juhtivus järsult.

Slaid 19

Erinevat tüüpi sidemete ja süsinikuaatomite ahelate kristallvõresse paigutamise viiside tõttu võivad karbiini füüsikalised omadused olla väga erinevad. Hiljem leiti karabiin loodusest kaoiidis sisalduva loodusliku grafiidi lisanditena, aga ka meteoriidiaines.

Slaid 20

Muud süsiniku vormid

Tuntud on ka teisi süsiniku vorme, nagu kivisüsi, koks ja tahm. Kuid kõik need vormid on komposiidid, see tähendab väikeste grafiidi ja teemandi fragmentide segu.

Slaid 21

Fullereenid

Fullereenid on keemiliste ühendite klass, mille molekulid koosnevad ainult süsinikust, mille aatomite arv on paaris, 32 kuni 500; nende struktuur on kumer hulktahukas, mis on ehitatud korrapärastest viis- ja kuusnurkadest.

Fullereen C70

Slaid 22

Mõiste "fullereen" päritolu on seotud Ameerika arhitekti Richard Buckminster Fulleri nimega, kes kavandas kuus- ja viisnurkadest koosnevaid poolkerakujulisi arhitektuurseid struktuure.

Fuller kuppel

Slaid 23

Erinevalt kahest esimesest, grafiidist ja teemandist, mille struktuur on perioodiline aatomivõre, on puhta süsiniku kolmas vorm molekulaarne. See tähendab, et selle struktuuri minimaalne element ei ole aatom, vaid süsiniku molekul, mis on suletud pind, millel on kera kuju.

Slaid 24

Nanotorud

Koos sfääriliste süsinikstruktuuridega võib moodustada ka laiendatud silindrilisi struktuure, nn nanotorusid, mis eristuvad väga erinevate füüsikalis-keemiliste omaduste poolest. Ideaalne nanotoru on silindriks rullitud grafiiditasand, mis on vooderdatud korrapäraste kuusnurkadega, mille tippudes paiknevad süsinikuaatomid.

Nanotoru struktuur

Slaid 25

Joonisel on kujutatud ühe seinaga nanotoru idealiseeritud mudel. Selline toru lõpeb poolkerakujuliste tippudega, mis sisaldavad koos korrapäraste kuusnurkadega ka kuut korrapärast viisnurka. Viisnurkade olemasolu torude otstes võimaldab pidada neid fullereeni molekulide piiravaks juhuks, mille pikitelje pikkus ületab oluliselt nende läbimõõtu.

Slaid 26

Nanoosakesed

Grafiidist fullereenide tekke käigus tekivad ka nanoosakesed. Need on fullereenidega sarnased suletud struktuurid, kuid mõõtmetelt oluliselt suuremad. Erinevalt fullereenidest võivad need sarnaselt nanotorudele sisaldada mitut kihti, neil on üksteise sees pesastunud suletud grafiitkestade struktuur. Nanoosakestes on sarnaselt grafiidiga kesta sees olevad aatomid ühendatud keemiliste sidemetega ning naaberkestade aatomite vahel toimib nõrk van der Waalsi interaktsioon. Tavaliselt on nanoosakeste kestadel polühedrile lähedane kuju. Iga sellise kesta struktuuris on lisaks kuusnurkadele, nagu ka grafiidi struktuuris, 12 viisnurka; vaadeldakse täiendavaid viie- ja seitsenurkseid paare.

Slaid 27

Grafeen on süsiniku kahemõõtmeline allotroopne modifikatsioon, mis on moodustatud ühe aatomi paksusest süsinikuaatomite kihist, mis on sp² hübridisatsioonis ja ühendatud σ- ja π-sidemete kaudu kuusnurkseks kahemõõtmeliseks kristallvõreks. Seda võib pidada üheks grafiiditasapinnaks, mis on eraldatud põhikristallist. Grafeenil on hinnanguliselt kõrge mehaaniline jäikus ja rekordiliselt kõrge soojusjuhtivus. Suur laengukandjate liikuvus (kõrgeim elektronide liikuvus kõigist teadaolevatest materjalidest) muudab selle paljulubavaks materjaliks kasutamiseks paljudes erinevates rakendustes, eelkõige nanoelektroonika tulevase alusena. ja räni võimalik asendamine integraallülitustes.

Slaid 28

Peamine praegu olemasolev meetod grafeeni tootmiseks teaduslaborites põhineb mehhaanilisel koorimisel või kihtide koorimisel, see meetod ei hõlma suuremahulist tootmist, kuna tegemist on käsitsi protseduuriga. Teine tuntud meetod, ränikarbiidi substraadi termilise lagundamise meetod, on palju lähemal tööstuslikule tootmisele. Kuna grafeen saadi esmakordselt alles 2004. aastal, ei ole seda veel piisavalt uuritud ja see äratab suuremat huvi.

Esinemine looduses Praegu on teada üle miljoni süsinikuühendi koos teiste elementidega. Nende uurimus moodustab terve teaduse – orgaanilise keemia. Samal ajal hakkasid teadlased puhta süsiniku omadusi uurima suhteliselt hiljuti – umbes 20 aastat tagasi.

Esinemine looduses Süsinik on osa taimede ja elusorganismide orgaanilistest ainetest ning on osa DNA-st. Sisaldub lihaskoes - 67%, luukoes - 36% ja inimese veres (keskmiselt 70 kg kaaluv inimkeha sisaldab 16 kg fikseeritud süsinikku).

Vaba süsinik Vabal kujul leidub süsinikku mitmes allotroopses modifikatsioonis – teemant, grafiit, karbüün ja üliharva fullereenid. Laborites sünteesiti ka palju muid modifikatsioone: uusi fullereene, nanotorusid, nanoosakesi jne.

Teemant Teemandi tihedus – 3,5 g/cm3, tsula=3730С, keet=4830оС. Teemanti saab grafiidist p > 50 tuh atm. ja to = 1200°C Teemandis on iga 4-valentne süsinikuaatom seotud kovalentse sidemega teise süsinikuaatomiga ning selliste karkassiga seotud aatomite arv on äärmiselt suur.

Teemant Pidev kolmemõõtmeline kovalentsete sidemete võrgustik, mida iseloomustab suur tugevus, määrab ära paljud teemandi omadused, näiteks halva soojus- ja elektrijuhtivuse, aga ka keemilise inertsuse. Teemandid on väga haruldased ja väärtuslikud, nende kaalu mõõdetakse karaatides (1 karaat = 200 mg). Lõigatud teemanti nimetatakse teemandiks.

Grafiit Grafiiti iseloomustab väiksem tihedus ja kõvadus, samuti võib grafiit laguneda õhukesteks helvesteks. Kaalud kleepuvad kergesti paberile, mistõttu on pliiatsijuhtmed valmistatud grafiidist. Kuusnurkade sees on kalduvus metaliseeruda, mis seletab grafiidi head soojus- ja elektrijuhtivust, aga ka selle metallist läiget.

Carbin Carbini hankis 60ndate alguses V.V. Korshak, A.M. Sladkov, V.I. Kasatochkin, Yu.P. Kudrjavtsev. Karbüünil on kristalne struktuur, milles süsinikuaatomid on ühendatud vahelduvate üksik- ja kolmiksidemetega.

Karbiin Näib musta peene kristalse pulbrina, kuid võib esineda ka keskmise tihedusega valge ainena. Carbyne'il on pooljuhtivad omadused, valgusega kokkupuutel suureneb selle juhtivus järsult.

Karbüün Erinevat tüüpi sidemete olemasolu ja süsinikuaatomite ahelate kristallvõresse paigutamise viiside tõttu võivad karbiini füüsikalised omadused olla väga erinevad. Hiljem leiti karabiin loodusest kaoiidis sisalduva loodusliku grafiidi lisanditena, aga ka meteoriidiaines.

Fullereenid Fullereenid on keemiliste ühendite klass, mille molekulid koosnevad ainult süsinikust, mille aatomite arv on paaris, 32 kuni 500; nende struktuur on kumer hulktahukas, mis on ehitatud korrapärastest viis- ja kuusnurkadest.

Fullereenid 70. aastate alguses soovitas orgaaniline füüsikaline keemik E. Osawa õõnsa, väga sümmeetrilise C60 molekuli olemasolu, mille struktuur on kärbitud ikosaeedri kujul, mis sarnaneb jalgpallipalliga. Veidi hiljem (1973) ilmusid vene teadlased D.A. Bochvar ja E.G. Halperin tegi sellise molekuli kohta esimesed teoreetilised kvantkeemilised arvutused ja tõestas selle stabiilsust. Esimese meetodi tahke kristalse fullereeni saamiseks ja eraldamiseks pakkusid välja 1990. aastal W. Kretschmer ja D. Huffman ning tema kolleegid Heidelbergi (Saksamaa) tuumafüüsika instituudis.

Fullereenid Erinevalt kahest esimesest, grafiidist ja teemandist, mille struktuur on perioodiline aatomivõre, on puhta süsiniku kolmas vorm molekulaarne. See tähendab, et selle struktuuri minimaalne element ei ole aatom, vaid süsiniku molekul, mis on suletud pind, millel on kera kuju.

Fullereenid Kõige tõhusam meetod fullereenide tootmiseks põhineb grafiidi termilisel lagunemisel. Joonisel on kujutatud V. Kretchmeri poolt kasutatud fullereenide tootmise installatsiooni skeem. Grafiidi pihustamine toimub voolu juhtimisega läbi elektroodide sagedusega 60 Hz, voolu väärtus on 100 kuni 200 A, pinge on 10-20 V.

Nanotorud Koos sfääriliste süsinikstruktuuridega saab moodustada ka pikendatud silindrilisi struktuure, nn nanotorusid, mis eristuvad väga erinevate füüsikalis-keemiliste omaduste poolest. Ideaalne nanotoru on silindriks rullitud grafiiditasand, mis on vooderdatud korrapäraste kuusnurkadega, mille tippudes paiknevad süsinikuaatomid.

Nanotorud Mitmeseinalised nanotorud erinevad ühe seinaga nanotorudest palju suurema kuju ja konfiguratsiooni poolest. Mitmeseinaliste nanotorude põikstruktuuri võimalikud variandid on toodud joonisel. "Vene pesanuku" tüüpi struktuur on üksteise sees pesastunud ühe seinaga nanotorude (a) kogum. Selle struktuuri teine ​​variant, mis on näidatud joonisel b, on üksteise sees pesastatud prismade kogum. Lõpuks meenutab viimane antud struktuuridest (c) kerimist. .

Kokkuvõte Kuigi fullereenide ajalugu on lühike, areneb see teadusvaldkond kiiresti, meelitades ligi üha uusi teadlasi. See hõlmab kolme valdkonda: fullereeni füüsika, fullereeni keemia ja fullereeni tehnoloogia. Fullereeni füüsika tegeleb fullereenide ja nende ühendite struktuursete, mehaaniliste, magnetiliste ja optiliste omaduste uurimisega. See hõlmab ka nende ühendite süsinikuaatomite vastastikmõju olemuse, fullereeni molekulidest koosnevate süsteemide omaduste ja struktuuri uurimist. Fullereeni füüsika on fullereenide valdkonnas kõige arenenum haru. Fullereenide keemiat seostatakse uute keemiliste ühendite loomise ja uurimisega, mille aluseks on fullereenid, samuti uuritakse keemilisi protsesse, milles nad osalevad. Tuleb märkida, et mõistete ja uurimismeetodite poolest erineb see keemiaharu traditsioonilisest keemiast paljuski põhimõtteliselt. Fullereeni tehnoloogia hõlmab nii fullereenide tootmise meetodeid kui ka nende erinevaid rakendusi.

Tööd saab kasutada õppetundides ja referaatides teemal "Astronoomia"

Valmis astronoomia esitlused aitavad selgelt näidata galaktikas ja kosmoses toimuvaid protsesse. Astronoomia-teemalise esitluse saavad alla laadida nii õpetajad, õpetajad kui ka õpilased. Meie kogust pärit kooliesitlused astronoomia kohta hõlmavad kõiki astronoomiateemasid, mida lapsed keskkoolis õpivad.