nov 28 2007
Carbone, graphite, diamant, fullerène … même combat ? (structures)
Vice et vertu sont parents comme diamant et charbon.
(Karl Kraus)
L’allotropie est cette propriété qui fait qu’un même élément peut suivant sa structure moléculaire, cristalline (ou non) prendre différentes formes aux propriétés parfois extrêmement différentes. Qui penserait qu’un gramme de suie est chimiquement équivalent à un gramme de diamant ?
Le carbone, suivant l’agencement de ses atomes, peut exister sous différentes formes/structures (le carbone amorphe (sans aucune structure), le graphite, le diamant, les fullerènes, les nanotubes, …) dont l’analyse permet d’expliquer aisément certaines propriétés physico-chimiques (solubilité, conductibilité électrique, dureté, …).
Visualiser dans l’espace une structure moléculaire n’est pas toujours facile. Et ici, intervient l’outil informatique. Positionnez votre souris sur une des structures ci-dessous et, en maintenant le bouton gauche enfoncé, déplacez la (zoomez, effectuez des rotations, … enjoy 
).
|
|
| carbone amorphe | graphite 11 feuillets |
|
|
| graphite 2 feuillets | graphite 4 feuillets |
|
|
| diamant dans un cube | diamant 95 atomes |
|
|
| diamant 331 atomes | fullerène C60 |
|
|
| fullerène C70 | nanotube spiralé |
|
L’insertion de ces animations dans une page web peut être réalisée en utilisant Jmol (applet Java) |
| fibre de carbone |
Et si vous avez installé une visionneuse de fichier .pdb ou .mol (le plugin Chime ) sur votre PC, les liens ci-dessous sont aussi actifs.
- tout d’abord le carbone amorphe
- le carbone graphite
- le diamant
- les fullerènes
- un nanotube spiralé
- une fibre de carbone
Pour en savoir plus, les liens ci-dessous me paraissent intéressant
- le carbone en général :
- propriétés physicochimiques de l’élément carbone ;
- abondance dans l’univers ;
- le carbone amorphe :
- le graphite :
- le diamant :
- les fullerènes :
- Curl, Kroto et Smalley, prix Nobel de chimie en 1996 pour leur découverte des fullerènes ;
- les secrets mathématiques du ballon de foot ou se mêlent géométrie, ballon de foot et fullerènes C60 ;
- les nanotubes de carbone :
- la fabrication des nanotubes de carbone en vidéo par le Professeur Pirard de l’Ulg ;
Pourriez-vous me signaler les liens brisés. Merci.
Tags: allotropie, carbone, chime, fullerène, jmol, modèle moléculaire, nanotube, structure