- Главная
- Разное
- Бизнес и предпринимательство
- Образование
- Развлечения
- Государство
- Спорт
- Графика
- Культурология
- Еда и кулинария
- Лингвистика
- Религиоведение
- Черчение
- Физкультура
- ИЗО
- Психология
- Социология
- Английский язык
- Астрономия
- Алгебра
- Биология
- География
- Геометрия
- Детские презентации
- Информатика
- История
- Литература
- Маркетинг
- Математика
- Медицина
- Менеджмент
- Музыка
- МХК
- Немецкий язык
- ОБЖ
- Обществознание
- Окружающий мир
- Педагогика
- Русский язык
- Технология
- Физика
- Философия
- Химия
- Шаблоны, картинки для презентаций
- Экология
- Экономика
- Юриспруденция
Что такое findslide.org?
FindSlide.org - это сайт презентаций, докладов, шаблонов в формате PowerPoint.
Обратная связь
Email: Нажмите что бы посмотреть
Презентация на тему Наноалотропи карбону: класифікація, одержання та застосування
Содержание
- 2. sp3sp2spАлмазЛонсдейлітСуперкубанГрафіт: гексагональний АВАВАВРомбоедричний АВСАВСКарбін: α та βКарбон
- 3. Фазова діаграма А де ж тут фулерен і нанотрубки?
- 4. Гібридизація і наноалотропиspsp3sp2АлмазграфіткарбінС20С32С60С70нанотрубкиАморфний вуглецьскловуглецьфулеренграфеннанотрубкилонсдейлітадамантаннаноалмаз
- 5. ТИПИ НАНОАЛЛОТРОПІВ КАРБОНУ:Багатостінні нанотрубкиЖмуткиз нанотрубокГрафенsp2sp2Графанsp2
- 6. Фулерен:Історія відкриттяСинтезБудоваФізичні та хімічні властивостіЗастосування
- 7. Історія Фулерена: урок природиРічард БакмінстерФулер http://www.house-ball.com.uaКонструктори усіченого ікосаедра:
- 8. H. W. Kroto, J. R. Heath, S.
- 9. Синтез фулеренівЛазерне випаровування графітуСировина – графітові стержні;Струм 150-200АВихід C60:C70 = 85:15Генератор гібридної плазми
- 10. Будова фулерена:20 шестикутників12 п'ятикутників, кожен з яких
- 11. Гомологічний рядСтабільні фулерени містять тільки п'яти та
- 12. Збірка фулеренаІдея 1:формування фулереназ атомних ланцюгів
- 14. Фізичні властивості фулеренівУдарна міцністьПришвидшення катіону С60+ до
- 15. Хімія фулеренів
- 16. Фулерен:застосування
- 17. ПоХідні фулеренівЕндоедральні фулерени (заповнені), що утворюються за
- 18. ЕндофулерениMm@Cn(La3+)2@C806-, (La3+)2@C726- , (Sc2+)2@C844-N@C60, P@C60, F@C60, Зміщення
- 19. ЕНДОФУЛЕРЕНИMm@CnSc2C2@C84
- 20. ЕкзофулерениK. Ziegler et al., J. Am. Chem.
- 21. Проблема стабільності Кількість вершин має бути
- 22. Оніони – карбонова цибуляТермін запропановано у
- 23. ФулеритВизначальні фактори формування:Тиск та температура298К: гратка КГЦ:
- 24. НанотрубкиодностіннібагатостінніДіаметр – 0,8 – 5,0 нмДовжина – 1 – 500 мкм,Кінці – закриті фулереновими ковпачками матрьошкасувійпап'є-маше
- 25. Історія відкриття нанотрубок1991 – Ііджима,
- 26. Геометрія Нанотрубок зигзагкріслохіральнаа1, а2 – базисні вектори
- 27. Нанотрубки і дефектиТопологічнідефектиДефектирегібридизаціїДефектиНенасиченихзв'язків
- 28. Інкапсульовані нанотрубкиШляхи заповнення нанотрубок:Введення в порожнину трубки
- 29. Методи синтезу нанотрубокЕлектродуговий синтез – в атмосфері
- 30. МЕТОДИ СИНТЕЗУ НАНОТРУБОКCaC2 + FeO ? CaO
- 31. ГрафенА. К. Гейму та К. С. Новосьолову присуждена Нобелівская премія з фізики за 2010 рікграфенграфан
- 32. Піподи (peapods)Фулерен + нанотрубка = піпод
- 33. Епоха карбону
- 34. граючи Карбоном…P. MÉLINON, B. MASENELLI, F. TOURNUS AND A. PEREZ nature materials, VOL 6, 2007
- 35. Нано – карбон: розмір має значення!
- 36. Короткі нотаткиДо наноалотропів карбону відносять фулерени, нанотрубки,
- 37. Скачать презентацию
- 38. Похожие презентации
sp3sp2spАлмазЛонсдейлітСуперкубанГрафіт: гексагональний АВАВАВРомбоедричний АВСАВСКарбін: α та βКарбон
Слайд 2
sp3
sp2
sp
Алмаз
Лонсдейліт
Суперкубан
Графіт:
гексагональний АВАВАВ
Ромбоедричний АВСАВС
Карбін:
α та β
Карбон
Слайд 4
Гібридизація і наноалотропи
sp
sp3
sp2
Алмаз
графіт
карбін
С20
С32
С60
С70
нанотрубки
Аморфний
вуглець
скловуглець
фулерен
графен
нанотрубки
лонсдейліт
адамантан
наноалмаз
Слайд 7
Історія Фулерена: урок природи
Річард
Бакмінстер
Фулер
http://www.house-ball.com.ua
Конструктори усіченого ікосаедра:
Слайд 8 H. W. Kroto, J. R. Heath, S. C.
O’Brien, R.F. Curl, R. E. Smalley, Nature 1985, 318,
162.Історія Фулерена
1943 – Hahn & Strassman помітили кластер C15+ на графітових електродах;
1970 – E. G. Osawa - теоретичний розрахунок ароматичності графітового моношару;
1985, вересень – експериментально одержаний фулерен Rice University, Houston, Texas
1990 – розробка методу одержання грамових кількостей фулеренів В. Кретчмером, Лэмбом, Д. Хаффманом
1996 - за відкриття фулеренів Крото, Смоллі та Керлу присуджена Нобілівська премія з хімії
Robert F. Curl Jr.
Harold W. Kroto
Richard E. Smalley
Слайд 9
Синтез фулеренів
Лазерне випаровування графіту
Сировина – графітові стержні;
Струм 150-200А
Вихід
C60:C70 = 85:15
Генератор гібридної плазми
Слайд 10
Будова фулерена:
20 шестикутників
12 п'ятикутників, кожен з яких –
ізольований від іншого.
Типи зв'язків:
6,6 з'єднання – 0,139 нм
5,6 –
з'єднання – 0,145 нм!!! Правило ізольований пентагонів
Слайд 11
Гомологічний ряд
Стабільні фулерени містять тільки п'яти та шестичленні
цикли.
Чим вища симетрія – тим стабільніший.
П'ятичленні цикли мають
бути ізольовані один від одного.
Слайд 13
Збірка фулерена: утворення шляхом
зшивання фрагментів шестикутників
Ідея 2:формування
фулерена
з графенових фрагментів
Збірка фулерена
Слайд 14
Фізичні властивості фулеренів
Ударна міцність
Пришвидшення катіону С60+ до швидкості
20000 км/год (80 еВ) призводить до пружного співударіння з
інертною підкладкою (кристалічний силіцій)Термічна стабільність
Сублімує при 700К без розкладу, зберігаючи стабільність в інертній атмосфері до 1700К, однак у атмосфері кисню окиснюється вже при 500К
Розчинність
У неполярних органічних розчинниках, температурна залежність не лінійна.
Слайд 17
ПоХідні фулеренів
Ендоедральні фулерени (заповнені), що утворюються за рахунок
проникнення атомів до порожнини фулерену;
Екзоедральні фулерени – продукти приєднання
до фулеренів інших атомів;Гетерофулерени –(леговані фулерени) – продукти заміщення частини атомів карбону на гетероатоми.
Слайд 18
Ендофулерени
Mm@Cn
(La3+)2@C806-, (La3+)2@C726- , (Sc2+)2@C844-
N@C60, P@C60, F@C60,
Зміщення включеного
атома з геометричного центра фулерена;
Явище переносу заряду на вуглецеву
оболонкуПостійний дипольний момент
Кращий акцептор та донор електронів відносно “порожнього” фулерена
Слайд 20
Екзофулерени
K. Ziegler et al., J. Am. Chem. Soc.
132, 17099 (2010).
Унікальні можливості шляхом введення функціональних груп:
Хімічна активність;
Вплив
на розчинність;Формування супрамолекулярних комплексів різної природи.
Хлорфулерен С72Сl4:
два суміжні пентагони!!!
Слайд 21
Проблема
стабільності
Кількість вершин має бути парна;
Тріади пентагонів
не можуть контактувати; в одній вершині;
Фулерен Сv існує, якщо
v= 20(h2+hk+k2), де 0 < h ≥ k ≥ 0 – цілі числа.a) Sc2@C66.
b) La@C72(C6H3Cl2).
c) La2@C72.
Слайд 22
Оніони –
карбонова цибуля
Термін запропановано у 1992 році
Д.Угарте
Одержано шляхом відпалу “фулеренової сажі”
Внутрішній шар з діаметром 0,7-
1,0 нмВідстань між сусідніми оболонками 0,34 нм
Модель багатогранників
Модель з залученням семикутників
Слайд 23
Фулерит
Визначальні фактори формування:
Тиск та температура
298К: гратка КГЦ: а
= 1,417 нм; ρ = 1,72 г/см3
Особливості:
Оріентаційна розупорядкованість;
Фазові
переходи при зміні температури;Перехід у надтвердий стан при 13 Гпа
Явище фотополімеризації
Пониження температури
Слайд 24
Нанотрубки
одностінні
багатостінні
Діаметр – 0,8 – 5,0 нм
Довжина – 1
– 500 мкм,
Кінці – закриті фулереновими ковпачками
матрьошка
сувій
пап'є-маше
Слайд 25
Історія відкриття нанотрубок
1991 – Ііджима, лабораторія
NEC
1974 - Ендо помітив нитковидні часточки при конденсації
графіту1985 - Проф. М.Ю. Корнілов,
“Химия и жизнь”,
Слайд 26
Геометрія Нанотрубок
зигзаг
крісло
хіральна
а1, а2 – базисні вектори елементарної
комірки;
n, m – цілі числа.
d – діаметр трубки;
Θ –
кут хіральності, 0-30 град;а – 0,246 нм
Слайд 28
Інкапсульовані нанотрубки
Шляхи заповнення нанотрубок:
Введення в порожнину трубки речовин
через один з відкритих кінчиків;
Заповнення нанотрубок безпосередньо під час
їх каталітичного синтезу.
Слайд 29
Методи синтезу нанотрубок
Електродуговий синтез – в атмосфері He,
використання графітових електродів, I = 100A, U = 10-35
BЛазерне випаровування – неодимовий лазер 532 нм, 10Гц
Резисторне випаровування – нагрівання графітової фольги
Ліктьове з'єднання
Слайд 30
МЕТОДИ СИНТЕЗУ НАНОТРУБОК
CaC2 + FeO ? CaO +
Fe + 2C + 308 кДж
CaC2 + Na2SiF6
? 2CaF2 + 2NaF + 4C + Si + 650 кДж2CaC2 + SiCl4 ? 2CaCl2 + Si + 4C + 776 кДж
CaC2 + FeS ? CaS + Fe + 2C + 320 кДж
CaC2 + S ? CaS + 2C + 415 кДж
Слайд 31
Графен
А. К. Гейму та К. С. Новосьолову присуждена
Нобелівская премія з фізики за 2010 рік
графен
графан
Слайд 34
граючи Карбоном…
P. MÉLINON, B. MASENELLI, F. TOURNUS AND
A. PEREZ nature materials, VOL 6, 2007
Слайд 36
Короткі нотатки
До наноалотропів карбону відносять фулерени, нанотрубки, піподи,
графен та ін., які одержують шляхом сублімації – конденсації
графіту або піролізом вуглеводнів.До похідних фулерена належать:
Екзофулерени (функціаналізація вуглецевої оболонки)
Ендофулерени (заповнені фулерени)
Гетерофулерени (оболонка частково заміщена іншими атомами
Нанотрубки можуть бути одно- або багатошаровими. Їх властивості визначаються геометрією графенової сітки та напрямком, в якому їх досліджують.
Графен – перспективний матеріал, що має високу електро- та теплопровідність, регульовану ширину забороненої зони.
