เชื้อเพลิงสำหรับ "วาลคิรี" • Arkady Kuramshin •งานวิทยาศาสตร์ที่เป็นที่นิยมใน "องค์ประกอบ" •เคมี

เชื้อเพลิงสำหรับ “วาลคิรี”

ในทศวรรษ 1950 กองทัพอากาศสหรัฐฯได้เริ่มพัฒนาเครื่องบินทิ้งระเบิดเหนือระดับสูงซึ่งออกแบบมาเพื่อใช้เป็นเชื้อเพลิงพิเศษ ในปีพ. ศ. 2507 เครื่องบินต้นแบบลำแรกของทั้ง 2 ลำเรียกว่า XB-70 Valkyrie (XB-70 Valkyrie) ทำให้เที่ยวบินแรกและหลังจากเสร็จสิ้นการบินของนักบิน 33 คนในปีพศ. 2512 ได้เดินทางไปยังพิพิธภัณฑ์แห่งชาติ USAF บนฐานทัพอากาศ Wright-Patterson

US Air Force XB-70A เครื่องบินทิ้งระเบิดเหนือระดับ "Valkyrie"

เครื่องบินลำที่สองเมื่อวันที่ 8 มิถุนายน พ.ศ. 2509 เกิดขึ้นระหว่างการถ่ายทำภาพยนตร์โฆษณาโดยชนกับเครื่องบินขับไล่ F-104 (ดูวิดีโอ) หลังจากความล้มเหลวของต้นแบบคนหนึ่งและอาจเป็นไปได้ว่าหลังจากข้อมูลข่าวสารใหม่ ๆ เกี่ยวกับการเพิ่มประสิทธิภาพที่สำคัญของขีดความสามารถของการป้องกันทางอากาศของสหภาพโซเวียตโครงการต่างๆที่เกี่ยวข้องกับการก่อสร้างเครื่องบินทิ้งระเบิดเหนือเสียงก็ลดลง

เป็นเวลาห้าปีของการทดสอบเที่ยวบินนักบินและผู้ดูแลสนามบินได้ตั้งชื่อว่า "มังกรเขียว" เป็นวาลคิรีเพราะเปลวไฟสีเขียวจางจากหัวฉีดของเครื่องยนต์ทำงานของเครื่องบินลำนี้

งาน

ตอนนี้คิดว่าคุณเป็นนักเคมีได้เข้าไปในมือของตัวอย่างของเชื้อเพลิงของวาลคิรี (ขอเรียกว่า เชื้อเพลิง X) และคุณหลังจากค้นพบว่าน้ำมันเชื้อเพลิงนี้เป็นสารแต่ละชนิดและไม่ใช่ส่วนผสม (ตามปกติแล้วปัญหาดังกล่าวจะไม่สามารถแก้ไขได้โดยไม่มีสมมติฐานใด ๆ ) คุณตัดสินใจที่จะถอดรหัสสูตรของน้ำมันเชื้อเพลิง

เป็นที่ทราบกันดีว่าในอุณหภูมิห้อง เชื้อเพลิง X เป็นของเหลวไม่มีสีที่มีกลิ่นเปรี้ยวที่จุดเดือดที่อุณหภูมิ 61 องศาเซลเซียส ที่ 100 ° C และความดันบรรยากาศปกติความหนาแน่นไอ เชื้อเพลิง X เป็น 2.06 กรัม / ลิตร – จริงทำงานด้วย X เชื้อเพลิง ที่อุณหภูมิดังกล่าวเป็นอันตราย: มันจะจุดประกายในอากาศเอง

ผลิตภัณฑ์เพียงอย่างเดียวของการเผาไหม้ 6.3 กรัม เชื้อเพลิง X 8.1 กรัมของน้ำและ 17.4 กรัมของแข็งออกไซด์ที่อุณหภูมิห้องอยู่ในออกซิเจน (หรืออากาศ) ที่มีออกซิเจน 68.94% (โดยน้ำหนัก) ด้วยไอน้ำร้อน เชื้อเพลิง X ทำปฏิกิริยากับการปลดปล่อยไฮโดรเจนและการเกิดกรด Bที่ได้มาจากออกไซด์ .

กำหนด สูตรโมเลกุล เชื้อเพลิง X. เขียนลงไป สมการของปฏิกิริยากับออกซิเจนและไอน้ำ


เคล็ดลับ 1

ไม่มีองค์ประกอบทางเคมีที่มากเกินไปซึ่งสารประกอบสามารถทำให้เปลวไฟสีเขียวได้


เคล็ดลับ 2

เป็นประสบการณ์ของผู้เข้าร่วมจำนวนมากใน olympiads เคมีในระดับต่างสอนคุณไม่ทราบว่าจะเริ่มต้น – กำหนดน้ำหนักโมเลกุล! ข้อมูลในปัญหาเพียงพอที่จะปฏิบัติตามประสบการณ์นี้


เคล็ดลับ 3

ถ้าเป็นผลจากการคำนวณคุณจะได้สูตรโมเลกุลที่ไม่สอดคล้องกับความสามารถของธาตุต่างๆที่สร้างสาร X ตามที่คาดการณ์ไว้ตามระบบของธาตุ (และอาจเป็นความรู้สึกร่วมกัน) ไม่ต้องกังวล บางครั้งมันเกิดขึ้น


การตัดสิน

ข้อมูลที่เมื่อเผา เชื้อเพลิง X เฉพาะน้ำและออกไซด์ที่เกิดขึ้น (และของแข็ง) ซึ่งสามารถสรุปได้ว่าเชื้อเพลิงเป็นสารประกอบไฮโดรเจนไบนารีของธาตุใด ๆ การปรากฏตัวของออกซิเจนในสารนี้ไม่น่าเป็นไปได้: ในสารที่มีจุดประสงค์หลักคือการเผาผลาญออกซิเจนเมื่อปล่อยพลังงานออกซิเจนจะลดค่าความร้อนลง

ข้อมูลเกี่ยวกับสภาพคล่องของการรวมตัวควบคู่ไปกับจุดเดือดต่ำทำให้สามารถทิ้งรุ่นของโลหะไฮไดรด์และสรุปได้ว่า เชื้อเพลิง X – สารประกอบไฮโดรเจนเป็นอโลหะ อย่างไรก็ตามไฮไดรด์ของโลหะที่ใช้งานคือสารที่มีพันธะซึ่งสามารถอธิบายได้ว่าเป็นอิออนซึ่งเป็นสาเหตุของสถานะการรวมตัวของแข็งความผันผวนต่ำและจุดเดือดสูง

การคาดคะเนว่าโบรอนที่ไม่ใช่โลหะนี้เกิดขึ้นแล้วเนื่องจากสีของเปลวไฟที่เผาไหม้เชื้อเพลิงนี้และข้อมูลบางอย่างเกี่ยวกับคุณสมบัติทางเคมี อย่างไรก็ตามการคาดเดาไม่เพียงพอและต้องได้รับการยืนยันด้วยการคำนวณ

ออกไซด์ มีออกซิเจน 68.94% และส่วนประกอบ 31.16% จากค่าเหล่านี้คุณสามารถคำนวณมวลที่เท่ากันขององค์ประกอบ (Mอี) ใช้กฎหมายเทียบเท่าซึ่งอ่าน: "สารจะเข้าสู่ปฏิกิริยาทางเคมีและเกิดขึ้นในปริมาณที่เท่ากันหรือมีสัดส่วนกับจำนวนที่เท่ากัน มวลของสารที่เกี่ยวข้องกับปฏิกิริยาเคมีและส่งผลให้มีค่าเท่ากันหรือมีสัดส่วนกับมวลที่เท่ากันของสารเหล่านี้"เราได้รับมวลที่เท่ากันของธาตุ Mอี = 3,62.

ความเท่าเทียมของโมเลกุลของสารที่เรียบง่ายสามารถกำหนดได้จากสูตร:

\ [M_E (\ mathit {simple \ substance}) = \ dfrac {A (\ mathit %)} {CO}. \]

ที่ไหน (ธาตุ) – มวลอะตอมของธาตุก่อตัวเป็นสารที่เรียบง่ายและ CO – องศาออกซิเดชัน (โมดูโล) ซึ่งเป็นส่วนประกอบที่เกิดจากปฏิกิริยาทางเคมี

จากสูตรนี้มวลอะตอมของธาตุสามารถกำหนดได้โดยทำซ้ำโดยการคูณมวลที่เท่ากันโดยค่าที่เป็นไปได้ของระดับของการเกิดออกซิเดชัน

สำหรับสถานะออกซิเดชัน 3 เราได้มวลอะตอมของธาตุ 10.8 ซึ่งสอดคล้องกับมวลอะตอมของโบรอนนั่นคือ, เชื้อเพลิง X – สารประกอบไฮโดรเจนของโบรอนซึ่งเป็นสูตรในขณะที่เราเขียนเป็นxHY.

ความหนาแน่นของไอในรายงานปัญหากล่าวว่าที่ 100 ° C (373 K) และความดันบรรยากาศปกติ (101.3 Pa) 2.06 กรัม เชื้อเพลิง X ใช้ปริมาตร 1 ลิตร จากสมการของ Mendeleev – Clapeyron \ [P \ times V = \ dfrac m M \ times R \ times T \] เราพบว่ามีน้ำหนักโมเลกุล เชื้อเพลิง X:

\ [M = \ dfrac {m \ times R \ times R} {P \ times V}. \]

น้ำหนักโมเลกุล (ถ้าคุณแปลงอุณหภูมิอย่างถูกต้องให้เป็นค่าสัมบูรณ์และบันทึกความดันเป็น pascals) คือ 63 g / mol จากนั้นคุณสามารถไปได้สองวิธี:

1. ตามผลของการเผาไหม้สารในออกซิเจน รูปแบบการเผาไหม้ เชื้อเพลิง X:

BxHที่ + O2 → x / 2B2O3 + y / 2H2O เมื่อเผาผลาญน้ำมัน 0.1 โมเลกุลปล่อยออกไซด์โบรอน 0.25 โมลและ 0.45 โมลของน้ำแล้ว x = 5, y = 9 และสูตรที่ต้องการคือ B5H9.

2. วิเคราะห์:

ใน X เชื้อเพลิง อะตอมโบรอนสี่หรือน้อยกว่าไม่สามารถบรรจุได้เพราะสูตร x = 4 จะได้สูตร B.4H20และมีสามอิเล็กตรอนโบรอนภายนอกต่อหนึ่งอะตอมที่ไม่ใช่อะตอม 5 อะตอมไฮโดรเจนก็ไม่สามารถเกิดขึ้นได้มวลของส่วน B6 เท่ากับ 64.8 amu ซึ่งมากกว่ามวลโมเลกุลของน้ำมันเชื้อเพลิง ตัวเลือกเดียวที่เหลือคือ B5H9.

สารนี้ซึ่งทำหน้าที่เป็นเชื้อเพลิงสำหรับเครื่องบินทดลองของกองทัพอากาศสหรัฐฯเรียกว่า pentaboran-9 (นอกจากนี้ยังมีพลังงานน้อยและเป็นอันตรายมากขึ้นในการทำงานของ pentaboro-11-B5H11).

ปฏิกิริยา:

มีออกซิเจน: 2B5H9 + 12O2 = 5B2O3 + 9 ชม2ทุม

ด้วยไอน้ำ: B5H9 + 15 ชม2O = 5 ชม3BO3 + 12 ชม2.


บทประพันธ์ 1

(เกี่ยวกับทฤษฎีเคมี)

ผู้อ่านจำนวนมากที่คุ้นเคยกับการทำนายความจุขององค์ประกอบทางเคมีและด้วยเหตุนี้สูตรของสารประกอบไฮโดรเจนที่มีออกไซด์และไฮโดรเจนสูงขึ้นสูตรโมเลกุล เชื้อเพลิง X B5H9 (เช่นเดียวกับสูตรสำหรับอะนาล็อก B5H11) อาจดูเหมือนผิดปกติและผิด ดูเหมือนว่าทุกสิ่งทุกอย่างจะค่อนข้างง่าย boron อยู่ในกลุ่มย่อยหลักของกลุ่มที่สามมีอิเล็กตรอนสามตัวอยู่ในระดับอิเล็กตรอนภายนอกที่สามารถจับคู่กับอิเล็กตรอนสามอะตอมของไฮโดรเจนสามตัวและสารประกอบไฮโดรเจนของโบรอนสามารถเขียนเป็น BH3. อย่างไรก็ตามมันไม่ได้เป็น: โมเลกุลของ BH3 ไม่มีอยู่และ borohydride ที่ง่ายที่สุดคือ diborane ซึ่งสูตรคือ B2H6.

เหตุผลก็คือองค์ประกอบของกลุ่มย่อยหลักที่โบรอนเป็นของมีแนวโน้มที่จะเติมเปลือกนอกถึงแปดอิเล็กตรอน ตามกฎของ octets อิเล็กทรอนิกส์ (กฎ Lewis), เปลือกอิเล็กตรอนที่มีเสถียรภาพเป็นเปลือก isoelectronic (ดู Isoelectronic ชุด) เพื่อก๊าซเฉื่อย อะตอมมีแนวโน้มที่จะบริจาคหรือรับอิเล็กตรอนมากที่สุดเท่าที่จะทำให้อิเล็กตรอนแปดตัวอยู่บนชั้นนอกของมันได้ด้วยการสร้างพันธะเคมี (ทั้งไอออนิกและโควาเลนต์)

โบรอนมีอิเล็กตรอนเพียงสามอิเล็กตรอนอยู่ที่ระดับด้านนอก (วาเลนเดอร์) ดังนั้นในสารประกอบสมมุติ BH3 บนชั้นอิเล็กตรอนนอกของโบรอนจะมีอยู่หกอิเล็กตรอน การกำหนดค่าดังกล่าวจะไม่เสถียรและดังนั้นสารประกอบที่มีเปลือกหกอิเล็กตรอนจะไม่เสถียรและไม่มีอยู่จริง เพื่อเพิ่มความมั่นคงของสารประกอบของโบรอนมีแนวโน้มที่จะยอมรับการโคจรนี้คู่ของอิเล็กตรอนของพันธะโควาเลนต์ที่มีอยู่แล้ว ในท้ายที่สุดสิ่งที่เรียกว่าพันธบัตรหลายศูนย์ถูกสร้างขึ้นซึ่งคู่ (หรือมากกว่าอิเล็กตรอน) สามารถอยู่พร้อมกันมากกว่า 2 นิวเคลียส (รูปที่ 1)

มะเดื่อ 1 โครงสร้างของ diborane เป็นที่ทราบกันดีว่าความยาวของพันธะเคมีสั้นลงแสดงให้เห็นถึงความแข็งแรงมากขึ้นนั่นคือพันธะเคมีที่แข็งกว่ามีระยะทาง interatomic เล็กลง จากผลการทดลองนี้เราสามารถสรุปได้ว่าพันธะ B-H diatomic (ความยาว 119 picometers) มีแรงกว่าการปฏิสัมพันธ์ในพันธะ 4 อิเล็กตรอนสี่แกน (ความยาว 131 เมตร) รูปภาพจาก en.wikipedia.org

องค์ประกอบของสารที่มีพันธะโควาเลนต์หลายจุดมักจะแตกต่างจากองค์ประกอบที่สามารถคาดการณ์ได้จากการใช้ทฤษฎี "valence bonds" ตามปกติ (ปกติ)พันธะคู่หรือสามสามารถเกิดขึ้นได้เฉพาะระหว่างอะตอมสองอันเท่านั้น (นั่นคือเมฆอิเล็กตรอนสามารถเป็นของอะตอมได้เพียง 2 อะตอมในแต่ละช่วงเวลา – สองศูนย์สร้างพันธะ)

การศึกษาพันธะเคมีในโบรานไม่เพียง แต่ทำให้สามารถระบุได้ว่าทฤษฎีของพันธะเวเลนซ์และสถานะของความสามารถแบบคลาสสิคไม่สามารถทำนายและอธิบายองค์ประกอบและโครงสร้างของสารเคมีได้เสมอ แต่ยังต้องตั้งคำถามเกี่ยวกับความจำเป็นในการนิยามใหม่ของความจุและลักษณะอื่น ๆ ของพันธะโควาเลนต์ คำนิยามปัจจุบันของ IUPAC ไม่ถือว่าเป็นอุดมคติ: "ความจุ – จำนวนเงินสูงสุด monovalent อะตอม (ต้นไฮโดรเจนหรือคลอรีน) ซึ่งสามารถใช้ร่วมกับธาตุหรือส่วนหรือใช้อะตอมนี้แทนได้"มันสามารถกำหนดได้" เห็นได้ชัดว่าการกำหนดจำนวนอะตอมของอะตอม (เช่น) ปรากฏการณ์โดยใช้คำซึ่งเป็นอนุพันธ์ของปรากฏการณ์นี้เพียงเล็กน้อยไร้เหตุผล


คำขวัญ 2

(เกี่ยวข้องกับความสำคัญในทางปฏิบัติของโครงการ "วาลคิรี" สำหรับเคมี)

เชื้อเพลิง Borodovodnuyu ถูกเลือกสำหรับ "Valkyrie" ไม่ได้ตั้งใจเนื่องจากโบรอนถูกเผาเป็นรูปผลึก boron oxide B2O3, และไฮโดรคาร์บอน – ด้วยการก่อตัวของแก๊ส CO2ในระหว่างการเผาไหม้ของโบรอนไฮโดรเจนจะปล่อยพลังงานออกมามากขึ้น (ความร้อน "เพิ่มเติม" ของการเผาไหม้ของสารในบรรดาผลิตภัณฑ์ที่มีการเผาไหม้ซึ่งมีสารผลึกแข็งไม่ใช่อะไรมากกว่าพลังงานที่ปล่อยออกมาในระหว่างการก่อตัวของตาข่ายผลึกของผลิตภัณฑ์ที่เป็นของแข็งจากการเผาไหม้) ตัวอย่างเช่นเมื่อมีการเผาไหม้หนึ่งกรัม ethane C2H6 ปล่อยออกมา 51.4 กิโลจูลและเมื่อมีการเผาไหม้ diborane B หนึ่งกรัม2H6 – เกือบครึ่งหนึ่งของเวลาอีก 72.7 กิโลจูล สมมติว่าพลังงานที่ปล่อยออกมามากขึ้นในระหว่างการเผาไหม้เชื้อเพลิงตัวอย่างเช่นต้องใช้เชื้อเพลิงน้อยลงในการบินในระยะใดระยะหนึ่งหรือคุณสามารถโหลดบรรทุกได้มากขึ้น

การใช้เชื้อเพลิงโบโรไฮโดรเจนสำหรับประสิทธิภาพการใช้พลังงานที่สูงนั้นมีความซับซ้อนโดยมีปัจจัยหลายอย่างเช่นความไวสูงความไวต่อการกระทำของความชื้นในอากาศและความเป็นพิษสูงเมื่อเทียบกับไฮโดรคาร์บอน (ซึ่งในที่สุดก็นำไปสู่ความจริงที่ว่า XB-70 Valkyrie และยังคงเป็นเชื้อเพลิงอากาศยานที่รู้จักกันเพียงอย่างเดียวของโบราน)

ในขณะที่ทำงานเกี่ยวกับโครงการด้านการบินและอวกาศและการสร้างเชื้อเพลิงที่มีประสิทธิภาพความพยายามในการ "เชื่องโบราน" และความพยายามเหล่านี้ประสบความสำเร็จ มีการค้นพบและสังเคราะห์สารประกอบต่างๆเช่น carboranes เหล่านี้เป็นสารประกอบอวัยวะที่มีสูตรทั่วไป [(CH)(BH)ม.H]โดยที่ a = 1-6 (ปกติไม่เกิน 2), m = 3-10. คาร์โบไฮเดรตที่มีจำนวนอะตอมของโบรอนตั้งแต่สามถึงห้าตัวเรียกว่าคาร์โบไฮเดรต "ต่ำกว่า" ในโมเลกุล polyhedral, carboranes "ปานกลาง" มีตั้งแต่ 6 ถึง 9 อะตอมโบรอน โครงสร้างของ carboranes ที่สูงขึ้น ได้แก่ อะตอมโบรอน 10 โมเลกุลของ Carboran เป็น polyhedra ในขณะที่กลุ่ม CH และอะตอมโบรอนอยู่ที่จุดยอดของรูปทรงหลายเหลี่ยมและอะตอมของไฮโดรเจนที่เกี่ยวข้องกับโบรอนสามารถสร้างทั้งพันธะเคมีทั้งสองศูนย์และหลายศูนย์ เรียกว่า neutral carboranes (c = 0 ในกรณีนี้สูตรทั่วไปคือ (CH)(BH)ม.Ha + m) และไอออน (ไอออนบวกและไอออน) ขึ้นอยู่กับโครงสร้างเหล่านี้

มันเป็นข้อสังเกตในวรรณคดีที่คาร์โบไฮเดรตเป็นครั้งแรกที่ได้รับกลับไปไกลเท่าที่ 1950 ในการพัฒนาโครงการเพื่อสร้างเชื้อเพลิงใหม่อย่างไรก็ตามผลการวิจัยเหล่านี้ถูกจำแนกและข้อมูลเกี่ยวกับการสังเคราะห์ carboranes ปรากฏตัวครั้งแรกในงานวิจัยทางวิทยาศาสตร์แบบเปิดในปีพ. ศ. 2506 เมื่อบทความของ Leonid Ivanovich Zakharkin (ในสหภาพโซเวียต) และ William Lipscomb (ในสหรัฐอเมริกา) ได้รับการตีพิมพ์อย่างเป็นอิสระจากกันและกัน ในศัพท์วิทยาศาสตร์ของรัสเซียคำว่า "baren" ถูกใช้แทนคำว่า "carborane" (ข้อมูลว่าการทดลองกับ boranes และ carboranes เป็นส่วนหนึ่งของโครงการอวกาศของ USSR ไม่ใช่ในแหล่งที่เชื่อถือได้หรือไม่)

การศึกษาที่ดีที่สุดและแสดงให้เห็นถึงการเพิ่มขึ้นของความต้านทานระหว่างการเปลี่ยนจากโบรอนเป็น carboranes Carboran-10 ซึ่งมีสูตรคือ C2B10H12. Carbourne-10 ประกอบไปด้วยอะตอมโบรอน 10 อะตอมและอะตอมของคาร์บอน 2 ตัวที่จุดยอดของยี่สิบหกเหลี่ยม (icosahedron) อะตอมของโบรอนและคาร์บอนที่ตั้งอยู่ที่จุดของไอโออาโคเฮนจะถูกผูกไว้กับอะตอมของไฮโดรเจน

Ortho, meta- และ para-carboranes-10 เป็นที่รู้จัก (รูปที่ 2) Ortho-carborane มีความสามารถทนต่อกรดเบสและตัวออกซิไดซ์ที่แข็งแรงซึ่งทำให้คุณสมบัติของมันแตกต่างจากโบรอนที่มีปฏิกิริยาสูง จุดหลอมเหลวของมันคือ 287-293 องศาเซลเซียส Carborane สามารถทนต่อการให้ความร้อนที่อุณหภูมิ 450 องศาเซลเซียสซึ่งเหนือกว่าโครงกระดูกของอะโรมาเนียมในเมตาคาร์บอร์นซึ่งสูงกว่า 600 องศาเซลเซียสมีการสร้าง para-carbonane

มะเดื่อ 2 Ortho, meta- และ para-carboranes (จากซ้ายไปขวา). ทรงกลมสีขาว อะตอมของคาร์บอนจะแสดง, ราสเบอร์รี่ – อะตอมโบรอน; อะตอมไฮโดรเจนจะไม่แสดงเพื่อทำให้ภาพมีความเรียบง่ายขึ้น รูปภาพจาก nanomed.missouri.edu

คาร์บอนส่วนใหญ่กลายเป็นระบบอะโรมาติกที่มีขนาดใหญ่อะตอมของไฮโดรเจนที่มีคาร์บอนทำหน้าที่เหมือนอะตอมของไฮโดรเจนในน้ำมันเบนซินทำให้เกิดปฏิกิริยาทดแทน electrophilic ถ้าเราเปรียบเทียบ ortho-, meta- และ para-carboranes การแทนที่ electrophilic จะเกิดขึ้นมากที่สุดใน ortho-carborane

การค้นพบคาร์โบไฮเดรตในระดับที่ไกลเกินกว่างานจริงที่ตั้งขึ้นเมื่อเริ่มต้นการวิจัยซึ่งมีลักษณะเฉพาะที่ใช้กันทั่วไป การปรากฏตัวของ carboran เป็นบทใหม่ในสาขาวิทยาศาสตร์เคมีและกลายเป็นหนึ่งในเหตุการณ์ที่น่าทึ่งที่สุดในเคมีของศตวรรษที่ XX การศึกษาของ carborans อนุญาตให้นักวิจัยสร้างแนวคิดเกี่ยวกับพันธะหลายศูนย์ที่ได้กล่าวไว้ข้างต้น ในท้ายที่สุดการศึกษาโครงสร้างของ carboranes ทำให้สามารถคาดการณ์การดำรงอยู่ของ fullerenes – convex polyhedra ปิดประกอบด้วยจำนวนคู่ของอะตอมของคาร์บอน 3 ตัวที่ประสานกัน (รูปที่ 3) สำหรับการค้นพบการทดลองซึ่งในปี 1996 โดย Robert Curl,Harold Kroto และ Richard Smalley ได้รับรางวัลโนเบลสาขาเคมี

มะเดื่อ 3 Fullerene (ด้านซ้าย) และ ortho-carborane รูปจากบทความ: Yan Z. Voloshin et al., 2015

ไม่มีใครเริ่มใช้คาร์โบไฮเดรตเป็นเชื้อเพลิง: เทคโนโลยีของการผลิตของพวกเขามีราคาแพงพอที่จะใช้สารเหล่านี้เพื่อการเผาไหม้ที่เรียบง่าย แต่ carboranes และอนุพันธ์ของพวกเขาให้บริการไม่เพียง แต่จะสร้างแนวคิดทฤษฎีใหม่เท่านั้น ตอนนี้ carboranes และอนุพันธ์ของพวกเขาถูกนำมาใช้ในกระบวนการที่มีเทคโนโลยีสูงกว่าการสร้างเชื้อเพลิงที่เรียบง่ายนั่นคือวัสดุโพลีเมอร์ทนความร้อนและส่วนประกอบกาว carboranes ใช้ในการก่อตัวของวัสดุโบรอนคาร์บอนสำหรับเซลล์แสงอาทิตย์รวมถึงการสร้างยาเสพติดที่ใช้ในการรักษาด้วยการจับนิวตรอนสำหรับการรักษาเนื้องอกที่เป็นมะเร็ง


Like this post? Please share to your friends:
ใส่ความเห็น

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: