Tetranitratoksikarbon
Tetranitratoksikarbon, sistematski naziv tetra(nitrato-O,O,O-metil)metan (često skraćen na tetrakis(nitratoksikarbon)metan), [5] je hipotetički molekul koji je predložila Klara Lazen, učenica petog razreda iz Kanzas Sitija, Misuri, koji je osmislio njegovu strukturu i napravio model 2012. Ona je zaslužna kao koautor naučnog rada o molekulu, koji koristi računarsku hemiju da bi predvideo da bi molekul zaista mogao da postoji.
| |
 Carbon Oxygen Nitrogen | |
| Nazivi | |
|---|---|
| Preferisani IUPAC naziv
3,3′,3′′,3′′′-Methanetetrayltetra(2,4,5-trioxa-1-azabicyclo[1.1.1]pentane) | |
| Drugi nazivi | |
| Identifikacija | |
3D model (Jmol)
|
|
| |
| Svojstva | |
| C5N4O12 | |
| Molarna masa | 308,07 g·mol−1 |
| Gustina | 1,87 g/cm3 (predicted)[2]
|
Ukoliko nije drugačije napomenuto, podaci se odnose na standardno stanje materijala (na 25 °C [77 °F], 100 kPa). | |
| Reference infokutije | |
Predviđanje
уредиNastavnik nauke Kenet Bor je koristio modele sa kuglom i štapom da predstavi jednostavne molekule tokom časa petog razreda, kada je desetogodišnja Klara Lazen [6] sastavila složeni model i pitala da li je to pravi molekul. [7] Nije jasno da li je Lazen nasumično ili namerno sastavio ovaj određeni molekul. [8]
Nesiguran da li molekul postoji, Boehr je poslao sliku modela prijatelju hemičaru Robertu Zelneru sa Državnog univerziteta Humbolt. [6][7] Zoellner je proverio molekul u bazi podataka Chemical Abstracts [6] i potvrdio da je Lazenov model strukturnog tipa koji ranije nije bio prijavljen. [7]
Zoellner je napisao rad o molekulu, objavljen u Computational and Theoretical Chemistri, navodeći Lazena i Boehra kao koautore. [5]
Svojstva
уредиTetranitratoksiugljenik se sastoji od kiseonika, azota i ugljenika, sa molekulskom strukturom C(CO
3N)
4. Njegova formula bogata kiseonikom, posebno pozitivna ravnoteža kiseonika, znači da ne zahteva nikakav spoljni oksidant da bi prošao potpunu oksidaciju, i stoga može imati eksplozivna ili druga visokoenergetska svojstva. [5] Međutim, očekuje se da će biti previše termički nestabilan za praktičnu upotrebu. [9]
Sama funkcionalna grupa nitratoksiugljenika - atom ugljenika i atom azota povezani sa tri mosta atoma kiseonika - tek treba da se primeti u bilo kom hemijskom jedinjenju. Studije računarske hemije pokazuju da je samo metastabilan, pri čemu su drugi strukturni izomeri kao što je karboksilni nitrozo - estar (C(=O)ONO) stabilniji. [5] Kao takva, ova funkcionalna grupa će verovatno ostati čisto hipotetička i još uvek nije predložen nijedan metod za njenu sintezu. Sintetizovana su jedinjenja koja sadrže opšti vezivni motiv dva atoma povezana sa tri jednoatomska povezivača, uključujući bicyclo(1.1.1)pentan sa punim ugljenikom i njihovi derivati, i nekoliko drugih analoga elementa su pomenuti u patentima.
Moguće reakcije
уредиNekoliko reakcija tetranitratoksiugljenika je kompjuterski ispitano. Na primer, jedna moguća jednačina za njegovu dekompoziciju je:
- C(CO3N)4 → 5 CO2 + O2 + 2 N2
za koje se predviđa da će imati standardnu promenu entalpije od −1326 kJ/mol na osnovu metoda proračuna energije veze. Druga potencijalna reakcija je njegovo sagorevanje u prisustvu kiseonika:
- C(CO3N)4 + O2 → 5 CO2 + 2 NO2 + N2
za koju se predviđa da ima standardnu promenu entalpije od −1144 kJ/mol.
Literatura
уреди- Calvo LG, Pumachagua R (2015). „Evaluación teórica de nuevos derivados nitratoxicarbono de tetraedrano” [Theoretical evaluation of new derivatives of the tetrahedrane nitratoxycarbon]. Revista de la Sociedad Química del Perú (на језику: шпански). 81 (1): 14—23. ISSN 1810-634X. doi:10.37761/rsqp.v81i1.6
.
Reference
уреди- ^ CAS
- ^ а б Buszek RJ, Lindsay CM, Boatz JA (фебруар 2013). „Tetrakis(nitratoxycarbon)methane (Née CLL-1) as a Potential Explosive Ingredient: a Theoretical Study”. Propellants, Explosives, Pyrotechnics. 38 (1): 9—13. doi:10.1002/prep.201200156.
- ^ Li Q, Cheng T, Wang Y, Bryant SH (2010). „PubChem as a public resource for drug discovery.”. Drug Discov Today. 15 (23-24): 1052—7. PMID 20970519. doi:10.1016/j.drudis.2010.10.003.
- ^ Evan E. Bolton; Yanli Wang; Paul A. Thiessen; Stephen H. Bryant (2008). „Chapter 12 PubChem: Integrated Platform of Small Molecules and Biological Activities”. Annual Reports in Computational Chemistry. 4: 217—241. doi:10.1016/S1574-1400(08)00012-1.
- ^ а б в г Zoellner RW, Lazen CL, Boehr KM (2012). „A computational study of novel nitratoxycarbon, nitritocarbonyl, and nitrate compounds and their potential as high energy materials”. Computational and Theoretical Chemistry. 979: 33—37. doi:10.1016/j.comptc.2011.10.011.
- ^ а б в „Professor Confirms, Publishes 10-year-old's New Molecule”. Humboldt State Now. Humboldt University. Приступљено 3. 2. 2012.
- ^ а б в „10-Year-Old Accidentally Creates New Molecule in Science Class”. Popular Science. 3. 2. 2012. Приступљено 3. 2. 2012.
- ^ „Clara Lazen, Ten-Year-Old Fifth Grader, Discovers New Molecule (VIDEO)”. Huffington Post. 3. 2. 2012. Приступљено 28. 2. 2018.
- ^ „Ten Year Old "discovers" explosive”. Explosci.com Now. Explosci. Приступљено 20. 3. 2012.[мртва веза]
Spoljašnje veze
уреди
- Десятилетняя девочка изобрела новое взрывчатое вещество. "Membrana.ru". Архивирано на сајту Wayback Machine (13. август 2020)