Задача с химической олимпиады Германа Гесса.

[ChemHelper]

9 минут назад, yatcheh сказал:

 

 

 

Помнится, для этих веществ предлагалась запись с "собакой" ("эт коммерческое") - He@C₆₀, дабы выделить отличие от обычных соединений.

 

 

Уравнение реакции предстаёт тогда в таком виде:

He@C₆₀ + 60O₂ = 60CO₂ + He

При поглощении СО2 щёлочью объём газа уменьшится в 61 раз.

А на сколько в реальных условиях возможно получение данного вещества? Поры фуллерена способны удержать гелий? 

 P.S. не знаю насколько я корректно выразился, никогда не читал про подобное.

[yatcheh]

14 минуты назад, ChemHelper сказал:

А на сколько в реальных условиях возможно получение данного вещества? Поры фуллерена способны удержать гелий? 

 P.S. не знаю насколько я корректно выразился, никогда не читал про подобное.

 

Вот этого я не знаю. Металлы удерживаются. Да и что ему мешает? Размер полости, вроде, позволяет. Дырки в стенках маленькие. Проблема только в его получении. Металлы туда засаживают, пропитывая ими графитовые электроды. А шоб гелий загнать, надо зажигать дугу при его высоком давлении. Но получается-то он как раз в разряде при пониженном давлении...

Впрочем, тут у меня сведения старые и обрывочные 

 

Но, думается, для задачи, как таковой, всё это не принципиально. 

Изменено 18 Апреля, 2019 в 07:50 пользователем yatcheh

[XemX64]

Диаметр атома гелия 62 пикометра,у фуллерена стороны пяти/шестиугольников 139/144 пм.  Даже интересно, что будет,если блудный атом гелия случайно залетит внутрь полиэдра. Останется ли он там? 

[yatcheh]

1 минуту назад, XemX64 сказал:

Диаметр атома гелия 62 пикометра,у фуллерена стороны пяти/шестиугольников 139/144 пм.  Даже интересно, что будет,если блудный атом гелия случайно залетит внутрь полиэдра. Останется ли он там? 

 

Через стенку он не пролетит, не разрушив её ("В бензоле дырки нету!"(C)). Разве что протуннелирует

Вот с какой силой он там о стенки будет биться, в таком ограниченном пространстве - это вопрос...

[XemX64]

Кстати, ещё назревает вопрос: а почему именно He@C60, а не, к примеру, He2@C60? Если это вещество без химических связей, что мешает в этот полиэдр набить атомов гелия, что называется, "до отвалу"?

[yatcheh]

34 минуты назад, XemX64 сказал:

Кстати, ещё назревает вопрос: а почему именно He@C60, а не, к примеру, He2@C60? Если это вещество без химических связей, что мешает в этот полиэдр набить атомов гелия, что называется, "до отвалу"?

 

Лопнет. Лопнет шарик.

 

Что интересно, при плотности фуллерита 1.68 г/см^3, плотность гелия в He@C60 соответствует давлению 10 атм. 

 

А может и не лопнет.

Изменено 18 Апреля, 2019 в 10:14 пользователем yatcheh

[ChemHelper]

1 час назад, yatcheh сказал:

 

Лопнет. Лопнет шарик.

 

Что интересно, при плотности фуллерита 1.68 г/см^3, плотность гелия в He@C60 соответствует давлению 10 атм. 

 

А может и не лопнет.

Можно узнать каким образом получается 10атм?

[yatcheh]

8 минут назад, ChemHelper сказал:

Можно узнать каким образом получается 10атм?

 

Ну, как. Литр фуллерита весит 1680 г при М=720 г/моль. Значит в литре 2.3 моль фуллерена, соответственно 2.3 моль He, а это 2.3*22.4 = 51.5 литра при 1 атм. Если ужать  это всё до литра, получится... получится... да, 50 атм. 

Ну, ошибся в пять раз - с кем не бывает. Надо было умножить, а я поделил  

Полста атмосфер - это почти как в баллоне...

Изменено 18 Апреля, 2019 в 11:16 пользователем yatcheh

[ChemHelper]

13 минуты назад, yatcheh сказал:

 

Ну, как. Литр фуллерита весит 1680 г при М=720 г/моль. Значит в литре 2.3 моль фуллерена, соответственно 2.3 моль He, а это 2.3*22.4 = 51.5 литра при 1 атм. Если ужать  это всё до литра, получится... получится... да, 50 атм. 

Ну, ошибся в пять раз - с кем не бывает. Надо было умножить, а я поделил  

Полста атмосфер - это почти как в баллоне...

Думаете "порвет"?)

Изменено 18 Апреля, 2019 в 11:28 пользователем ChemHelper

[yatcheh]

35 минут назад, ChemHelper сказал:

Думаете "порвет"?)

 

Понятия не имею. Сама по себе эта цифра ничего не значит.

Уединённый атом в клетке - как для одного атома сформулировать понятие температуры? А если рассматривать всю систему, то тут надо в одном флаконе смешивать физику кристалла и газа. От того, что атом гелия налетает на стенку - трясётся вся тюрьма, энергия распределяется в кристалле, а потом уже передаётся соседу по блоку. Какое тут будет распределение по энергиям? При какой температуре кристалла появятся в заметном количестве суперэнергичные атомы гелия, способные пробить стену?

Изменено 18 Апреля, 2019 в 12:03 пользователем yatcheh