Qual è la differenza tra buckyball e nanotubi

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Qual è la differenza tra buckyball e nanotubi
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Video: Qual è la differenza tra buckyball e nanotubi

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Anonim

La differenza fondamentale tra buckyball e nanotubi è che i buckyball hanno strutture globulari con atomi di carbonio che hanno tre legami tra loro, mentre i nanotubi sono strutture tubolari con tre legami tra atomi di carbonio.

Sia Buckyball che nanotubi sono strutture su scala nanometrica. Il termine buckyballs si riferisce a Buckminsterfullerene. I nanotubi sono un tipo di tubo fatto di atomi di carbonio e questi tubi hanno diametri tipicamente misurati in nanometri.

Cosa sono i Buckyball?

Il termine buckyballs si riferisce a Buckminsterfullerene. È un tipo di fullerene con formula chimica C60. Questa sostanza è una struttura ad anello fuso simile a una gabbia che tende ad assomigliare a un pallone da calcio perché è composta da 20 esagoni e 12 pentagoni. Questa struttura ha atomi di carbonio con tre legami tra di loro. I Buckyball appaiono come solidi neri che tendono a dissolversi in solventi idrocarburici, producendo una soluzione viola.

Buckyballs e Nanotubes - Confronto affiancato
Buckyballs e Nanotubes - Confronto affiancato

Figura 01: Struttura dei Buckyball

Buckyball si presenta naturalmente come fullerene. Possiamo trovare piccole quantità di Buckyball nella fuliggine. Inoltre, esiste nello spazio, nelle nebulose planetarie e in alcune stelle. Teoricamente, questa sostanza è stata prevista per la prima volta negli anni '60 e '70. È stato generato per la prima volta nel 1984 da Eric Rohfing, Donald Cox e Andrew Kaldor. Hanno usato un laser per vaporizzare il carbonio in un raggio di elio supersonico.

È una molecola stabile in grado di resistere a temperature e pressioni elevate. È stata la più grande molecola conosciuta osservata per mostrare la dualità onda-particella fino al 2020. La soluzione di Buckyballs ha tipicamente un colore viola intenso. Lascia un residuo marrone una volta evaporato. Questo cambiamento di colore si verifica a causa dell'ampiezza di energia relativamente stretta della banda dei livelli molecolari che è responsabile della luce verde assorbita dalle singole molecole di C-60. Inoltre, la sostanza è scarsamente solubile in solventi aromatici e disolfuro di carbonio. Ma è insolubile in acqua.

Cosa sono i nanotubi?

I nanotubi sono un tipo di tubo fatto di atomi di carbonio e questi tubi hanno diametri tipicamente misurati in nanometri. Esistono due tipi di nanotubi come nanotubi di carbonio a parete singola (SWCNT) e nanotubi di carbonio a parete multipla (MWCNT).

Gli SWCNT possono essere descritti come un allotropo di carbonio che è un intermedio tra il fullerene e il grafene piatto. Possiamo idealizzare questi nanotubi come ritagli da un reticolo esagonale 2D di atomi di carbonio che sono arrotolati lungo uno dei vettori del reticolo Bravais del reticolo esagonale, formando un cilindro cavo.

Buckyballs vs Nanotubes in forma tabulare
Buckyballs vs Nanotubes in forma tabulare

Figura 02: Nanotubi di carbonio

D' altra parte, i MWCNT sono costituiti da nanotubi di carbonio nidificati a parete singola che sono debolmente legati tra loro attraverso le interazioni di Van der Waals in una struttura ad anello simile ad un albero. A volte, possiamo riferirci a loro come nanotubi di carbonio a doppia e tripla parete.

C'è una notevole conduttività elettrica fornita dai nanotubi di carbonio. Inoltre, mostrano un'eccezionale resistenza alla trazione e conducibilità termica. Ciò è dovuto alla nanostruttura e alla forza dei legami tra gli atomi di carbonio. Inoltre, possiamo modificare chimicamente i nanotubi.

Quali sono le somiglianze tra Buckyball e nanotubi?

  1. Buckyball e nanotubi sono su scala nanometrica.
  2. Entrambi hanno atomi di carbonio con tre legami (due legami singoli e uno doppio).

Qual è la differenza tra buckyball e nanotubi?

Sia Buckyball che nanotubi sono strutture su scala nanometrica. Il differenza fondamentale tra buckyball e nanotubi è quello i buckyball hanno strutture globulari con atomi di carbonio che hanno tre legami tra loro, mentre i nanotubi sono strutture tubolari con due legami singoli e un doppio legame tra ciascun atomo di carbonio.

L'infografica qui sotto presenta le differenze tra buckyball e nanotubi in forma tabellare per un confronto fianco a fianco.

Riepilogo – Buckyballs vs Nanotubes

Sia Buckyball che nanotubi sono strutture su scala nanometrica. Il termine buckyballs si riferisce a Buckminsterfullerene. I nanotubi sono un tipo di tubo fatto di atomi di carbonio e questi tubi hanno diametri tipicamente misurati in nanometri. Il differenza fondamentale tra buckyball e nanotubi è quello i buckyball hanno strutture globulari con atomi di carbonio aventi tre legami tra loro, mentre i nanotubi sono strutture tubolari con due legami singoli e un doppio legame tra ciascun atomo di carbonio.

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