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El Rinconcito de la Química - Los Fulerenos o Fullerenos

jueves, 22 de enero de 2009

Me hacía gracia poner algunas cosillas de química en el blog. No sé si os resultarán entretenidas o aburridas, pero espero que almenos os resulten didácticas. Hoy toca el turno de una forma alotrópica del carbono.

Los fulerenos o fullerenos son la tercera forma más estable del carbono, tras el diamante y el grafito. Fueron descubiertos recientemente, y se han hecho muy populares entre los químicos, tanto por su belleza estructural como por su versatilidad para la síntesis de nuevos compuestos, ya que se presentan en forma de esferas, elipsoides o cilindros. Los fulerenos esféricos reciben a menudo el nombre de buckyesferas y los cilíndricos el de buckytubos o nanotubos. Reciben este nombre de Buckminster Fuller, que empleó con éxito la cúpula geodésica en la arquitectura.

El fulereno más conocido es el buckminsterfulereno. Se trata del fulereno más pequeño de C60 en el que ninguno de los pentágonos que lo componen comparten un borde ; si los pentángonos tienen una arista en común, la estructura estará desestabilizada (véase pentaleno). La estructura de C60 es la de una figura geométrica truncada y se asemeja a un balón de fútbol (domo geodésico), constituido por 20 hexágonos y 12 pentágonos, con un átomo de carbono en cada una de las esquinas de los hexágonos y un enlace a lo largo de cada arista. El nombre de Buckminsterfullereno viene de Richard Buckminster Fuller con motivo a una similitud de la molécula con una de las construcciones del mencionado arquitecto.

El fulereno C20 no tiene hexágonos, sólo 12 pentágonos, mientras que el C70, tiene 12 pentágonos al igual que el buckminsterfulereno, pero tiene más hexágonos, y su forma en este caso se asemeja un balón de rugby. Un nanotubo es una sustancia integrada por fulerenos polimerizados, en los que los átomos de carbono a partir de un determinado punto enlazan con los átomos de carbono de otro fulereno.

Los fulerenos cilíndricos pueden formar estructuras más complejas, asociándose entre sí y formando nanotubos.

Los fulerenos no son muy reactivos debido a la estabilidad de los enlaces tipo grafito, y es también muy poco soluble en la mayoría de disolventes. Entre los disolventes comunes para los fulerenos se incluyen el tolueno y de disulfuro de carbono. Las disoluciones de buckminsterfulereno puro tienen un color púrpura intenso. El fulereno es la única forma alotrópica del carbono que puede ser disuelta. Los investigadores han podido aumentar su reactividad uniendo grupos activos a las superficies de los fulerenos. El buckminsterfulereno no presenta "superaromaticidad", es decir, los electrones de los anillos hexagonales no pueden deslocalizar en la molécula entera.

Se pueden atrapar otros átomos dentro de los fulerenos; de hecho existen evidencias de ello gracias al análisis del gas noble conservado en estas condiciones tras el impacto de un meteorito a finales del perido pérmico. En el campo de la nanotecnología, la resistencia térmica y la superconductividad son algunas de las características más profundamente estudiadas.

Un método habitual para producir fulerenos es hacer pasar una corriente eléctrica intensa entre dos electrodos de grafito próximos en atmósfera inerte. El arco resultante entre los dos electrodos produce un depósito de hollín del que se pueden aislar muchos fulerenos diferentes.

Aunque se piensa que las buckyesferas son en teoría relativamente inertes, una presentación dada a la Sociedad Química Americana en marzo de 2004 y descrita en un artículo publicado en la revista New Scientist el 3 de abril de 2004, sugiere que la molécula es perjudicial para los organismos. Un experimento llevado a cabo por Eva Oberdörster en la Southern Methodist University, en el que introdujo fulerenos en agua en concentraciones de 0,5 partes por millón, mostró que un tipo de salmón (Micropterus salmoides) sufrió un daño celular en el tejido cerebral 17 veces superior, 48 horas después. El daño consistía en una peroxidación lipídica a nivel de la membrana celular, lo que deteriora el funcionamiento de ésta. Se produjeron también inflamaciones en el hígado y la activación de genes relacionados con la síntesis de enzimas reparadoras.



Así, que chicos, ya sabéis, cuando una chica tenga unos buenos melones, podéis decir... ¡Vaya par de fulerenos!

3 quejas:

Kururin dijo...

Yo soy de física, así que ni puta idea de lo que hablas. Química sólo tuve en 1º y era igual que la de 2º de BTO con alguna fórmula nueva, por lo que soy un ignorante en estos temas.

P.D. ¿Cómo se te ocurre hacer un post con cosas de la carrera, macho? Ya no sabes ni qué poner...

P.D2 Manda huevos que sea yo el que diga eso...

scaramanga dijo...

El mundo de Beakmasa!!! Nunca se me ha dado bien la química, aunque me encanta hacer cócteles, si sirve de algo.

Y dicho esto, abandono esta inútil aportación (?)

EDUARDO dijo...

El furlereno es el enemigo del salmon ¿que lo imaginaba?

scaramanga: Era el Mundo de Breakman, sobre un tipo que hacia tonterias