Открытие фуллеренов

 

Фуллерены – аллотропная модификация углерода – были открыты в 1985 году учеными Ричардом Смолли и Робертом Керлом (США) и Гарольдом Крото (Великобритания). За это открытие в 1996 году они были награждены Нобелевской премией.

Первооткрыватели назвали новую модификацию углерода фуллереном в честь американского архитектора Ричарда Бакминстера Фуллера, который разработал конструкцию куполообразной крыши из пяти- и шестиугольников наподобие футбольного мяча («геодезический купол»).

Рентгеноструктурные исследования показали, что молекулы С60 сферические, с диаметром около 702,4 пм (1 пм – 10-12 м). Двое ученых, Вольфганг Кречмер из института Макса Планка в Гейдельберге и Доналд Хоффман из университета Аризоны впервые искусственно синтезировали фуллерены в 1990 году. Молекулы фуллеренов построены из четного числа атомов углерода. Молекула наименьшего из фуллеренов состоит из 20 атомов, тогда как наибольший синтезированный на сегодняшний день фуллерен состоит не менее чем из 960 атомов углерода. Наиболее распространенная разновидность, состоящая из 60 атомов углерода, известна как букибол. Молекулы фуллеренов имеют разнообразную форму, подобную, например, футбольному мячу или трубке.

Фуллерены встречаются, как правило, в виде желтых или бурых кристаллов с плотностью 1,65 г/см3. Они мягкие и скользкие на ощупь подобно графиту. Под большим давлением фуллерены превращаются в аморфную форму, твердость которой приближается к твердости алмаза. Фуллерены легко растворяются в бензоле с образованием красного раствора. Следы фуллеренов можно обнаружить в местах удара молний. Молекулы фуллеренов С60 и С70 были выделены из очень редкого минерала шунгита, встречающегося в Сибири. Скальные породы, содержащие шунгит, образовались по меньшей мере 600 миллионов лет назад.