Тетранитратоксикарбон - Википедия - Tetranitratoxycarbon
 | |
 Углерод Кислород Азот | |
| Имена | |
|---|---|
Другие имена
| |
| Идентификаторы | |
3D модель (JSmol ) | |
| |
| |
| Характеристики | |
| C5N4О12 | |
| Молярная масса | 308.071 г · моль−1 |
| Плотность | 1,87 г / см3 (предсказано)[2] |
Если не указано иное, данные для материалов приводятся в их стандартное состояние (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа). | |
| Ссылки на инфобоксы | |
Тетранитратоксикарбон, систематическое название тетра (нитрато-О,О,О-метил) метан (часто сокращается до тетракис (нитратоксикарбон) метан),[3] это гипотетический молекула это было предложено Кларой Лазен, пятиклассник в Канзас-Сити, штат Миссури, которая задумала его структуру и построила модель в 2012 году. Она считается соавтором научная бумага на молекулу, которая использует вычислительная химия чтобы предсказать, что молекула действительно может существовать.
Прогноз
Учитель естественных наук Кеннет Бор использовал клюшечные модели изображать простые молекулы в пятом классе, когда десятилетняя Клара Лазен[4] собрал сложную модель и спросил, настоящая ли это молекула.[5] Неясно, произвольно ли или намеренно Lazen собрал эту конкретную молекулу.[6]
Не зная, существует ли эта молекула, Бор отправил изображение модели своему другу-химику Роберту Зёлльнеру в Государственный университет Гумбольдта.[4][5] Цёлльнер проверил молекулу по Химические рефераты база данных[4] и подтвердил, что модель Лазена относится к структурному типу, о котором ранее не сообщалось.[5]
Цёлльнер написал статью о молекуле, опубликованную в Вычислительная и теоретическая химия с указанием Лазена и Бора как соавторов.[3]
Характеристики
Тетранитратоксикарбон состоит из кислород, азот, и углерод, с молекулярной структурой C (CO3N)4. Его богатая кислородом формула, в частности, положительный кислородный баланс, означает, что не требует никаких внешних окислитель подвергаться полному окислению и, таким образом, может иметь другие взрывоопасные высокоэнергетические свойства.[3] Однако ожидается, что он будет слишком термически нестабильным для практического использования.[7]
Сама нитратоксикарбоновая функциональная группа - атом углерода и атом азота, связанные тремя мостиками атома кислорода - еще не наблюдалась ни в одном химическом соединении. Вычислительная химия исследования показывают, что это только метастабильный, с другим структурные изомеры такие как карбоновые нитрозо -сложный эфир (C (= O) ONO) более стабильна.[3] Как таковая эта функциональная группа, вероятно, останется чисто гипотетической, и метод ее синтеза еще не предложен. Однако были синтезированы несколько других вариантов elementval.[нужна цитата ], включая полностью углеродный аналог (бицикло [1.1.1] пентан ).
Возможные реакции
Несколько реакций тетранитратоксикарбона были исследованы с помощью вычислений. Например, одно из возможных уравнений для его разложения:
- C (CO3N)4 → 5 СО2 + O2 + 2 N2
прогнозируется, что стандартная энтальпия изменение −1326 кДж / моль на основе методов расчета энергии связи. Другая потенциальная реакция - это его горение в присутствии кислорода:
- C (CO3N)4 + O2 → 5 СО2 + 2 НЕТ2 + N2
прогнозируется, что стандартное изменение энтальпии составляет -1144 кДж / моль.
Рекомендации
- ^ CAS
- ^ Бушек, Роберт Дж .; Линдси, К. Майкл; Ботц, Джерри А. (февраль 2013 г.). «Тетракис (нитратоксикарбон) метан (Née CLL-1) как потенциально взрывоопасный ингредиент: теоретическое исследование». Топливо, взрывчатые вещества, пиротехника. 38 (1): 9–13. Дои:10.1002 / преп.201200156.
- ^ а б c d Zoellner, Роберт В .; Lazen, Clara L .; Бор, Кеннет М. (2012). «Вычислительное исследование новых нитратоксикарбонильных, нитритокарбонильных и нитратных соединений и их потенциала в качестве высокоэнергетических материалов». Вычислительная и теоретическая химия. 979: 33–37. Дои:10.1016 / j.comptc.2011.10.011.
- ^ а б c "Профессор подтверждает, публикует новую молекулу 10-летнего ребенка". Государство Гумбольдта сейчас. Университет Гумбольдта. Получено 3 февраля 2012.
- ^ а б c «10-летний ребенок случайно создает новую молекулу в научном классе». Популярная наука. Получено 3 февраля 2012.
- ^ "Клара Лазен, десятилетняя пятиклассница, открывает новую молекулу (ВИДЕО)". Huffington Post. Oath, Inc. 3 февраля 2012 г.. Получено 28 февраля 2018.
- ^ «Десятилетний старик» обнаруживает «взрывчатку». Explosci.com сейчас. Explosci. Получено 20 марта 2012.[мертвая ссылка ]
дальнейшее чтение
Джи, Кальво, Луис; Родольфо, Пумачагуа (2015). "Evaluación teórica de nuevos Derivados nitratoxicarbono de tetraedrano" [Теоретическая оценка новых производных тетраэдранового нитратоксикарбона]. Revista de la Sociedad Química del Perú (на испанском). 81 (1). Дои:10.37761 / rsqp.v81i1.6. ISSN 1810-634X. 