柏拉圖烴
外觀
柏拉圖烴是柏拉圖立體的分子表現形式,其中頂點由碳原子取代,邊由原子間的化學鍵表示。[1]
概要
[編輯]並非所有的柏拉圖立體都有有機分子相對應:
- 四價的碳不能滿足正二十面體,因為每一個頂點有五條邊相連。雖然有五配位的碳,如CH5+,但這不太可能,雖然已觀測到正二十面體和正八面體[2]的硼烷。[3]
- 角張力阻止了八面體的形成,[4]且每個頂點與四條邊相連,將不會有氫原子,從而這個假設的八面體的分子將是碳元素的一個同素異形體,C6,而不是烴。八面體的存在性不能被完全排除,但計算表明,它是不太可能的。[3]
另一方面,以下柏拉圖烴已經被合成:
正四面體烷(C4H4)尚未被合成,儘管有大鍵角和相應的角張力,但它被動力學預測為是穩定的。已經製得的四面體烴包括正四面體烷的四叔丁基取代物和四(三甲基硅基)正四面體烷。
隨着框架中的碳原子越來越多,烴的幾何形狀更接近一個球體,碳「籠」所包圍的空間也在增加。這種趨勢繼續下去,就變成了布基球或球形富勒烯(C60)。雖然富勒烯不是烴,但它具有一個阿基米德立體——截角二十面體的形狀。
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正四面體烷
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立方烷
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正十二面體烷
另見
[編輯]參考文獻及注釋
[編輯]- ^ Henning Hopf, Classics in Hydrocarbon Chemistry, Wiley VCH, 2000.
- ^ 存档副本. [2020-03-29]. (原始內容存檔於2019-12-29).
- ^ 3.0 3.1 Lewars, Errol G. Modeling Marvels: Computational Anticipation of Novel molecules. Springer Science+Business Media. 2008: 81–82 [January 30, 2012]. ISBN 978-1-4020-6972-7. doi:10.1007/978-1-4020-6973-4.
- ^ 然而,需要注意存在[1.1.1.1]paddlane C(CH2)4C(CAS號102843-69-6 )和理論上存在的四環戊烷,後者是一個半八面體,在與八面體類似的頂點上有一個碳。