Гиперкубан
![]() | |
![]() | |
Идентификаторы | |
---|---|
3D model ( JSmol ) | |
Панель управления CompTox ( EPA ) | |
Характеристики | |
С 40 Ч 24 | |
Молярная масса | 504.632 g·mol −1 |
Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа). |
Гиперкубан — гипотетический полициклический углеводород с химической формулой C 40 H 24 . Это молекулярный аналог четырехмерного гиперкуба или тессеракта . Гиперкубан обладает нетрадиционной геометрией углеродного каркаса. Он имеет симметрию Oh , как и классический кубан C 8 H 8 . Структура представляет собой структуру октаметилкубана — углерода, прикрепленного к каждому углу самого кубана, — в котором каждый из этих углеродных заместителей соединен с каждым из своих соседей этилен - 1,2-диильным линкером, образуя внешний каркас. Край каждого внутреннего ядра и его внешний линкер образуют циклогексен .
История
[ редактировать ]Гиперкубан был впервые предложен в 2014 году Пикьерри и изучен вычислительно с помощью теории функционала плотности . [1] Первоначальная модель гиперкубана была построена из октаметилкубана путем удаления ненужных атомов водорода и добавления этиленовых мостиков, а также межуглеродных связей между sp. 2 и сп 3 атомы. Чтобы облегчить будущую гиперкубанную спектроскопическую идентификацию химических сдвигов для обоих 13 С и 1 H-ЯМР-активные ядра были рассчитаны Пикьерри. [1] Два года спустя, в 2016 году, изучая пиролиз гиперкубана с помощью молекулярно-динамического моделирования сильной связи, Маслов и Катин продемонстрировали, что гиперкубан обладает высокой термической стабильностью, сравнимой с классическим кубаном C 8 H 8 . [2] Показано, что время жизни гиперкубана при комнатной температуре стремится к бесконечности. Следовательно, можно предположить, что гиперкубан представляет собой кинетически стабильную молекулярную систему. Среди возможных продуктов разложения гиперкубана при высоких температурах (более 1000 К) можно наблюдать полициклический винтообразный углеводород C 34 H 18 на основе трех объединенных фрагментов графена, пассивированных атомами водорода, и трех изолированных молекул ацетилена. [2]
Синтез
[ редактировать ]На сегодняшний день не существует метода, описывающего синтез гиперкубана.
См. также
[ редактировать ]- Основной ацетат цинка и основной ацетат бериллия , имеющие структуру, напоминающую 5-ячеечную
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Перейти обратно: а б Пикьерри, Фабио (2014). на основе DFT «Гиперкубан: предсказание O h -симметричного углеводорода с двойной оболочкой ». Письма по химической физике . 612 : 198–202. Бибкод : 2014CPL...612..198P . дои : 10.1016/j.cplett.2014.08.032 .
- ^ Перейти обратно: а б Маслов Михаил Михайлович; Катин, Константин П. (2016). «Высокая кинетическая стабильность гиперкубана: исследование молекулярной динамики сильного связывания». Письма по химической физике . 644 : 280–283. Бибкод : 2016CPL...644..280M . дои : 10.1016/j.cplett.2015.12.022 .