Войти
 | |
 | |
| Имена | |
|---|---|
| Название ИЮПАК Двухатомный углерод | |
| Систематическое название ИЮПАК Этендиилиден (замещающий). Дикарбон (C — C) (добавочный) | |
| Идентификаторы | |
| Номер CAS | |
| 3D-модель (JSmol ) | |
| ChEBI | |
| ChemSpider | |
| Справочник Гмелина | 196 |
| PubChem CID | |
InChI
| |
УЛЫБАЕТСЯ
| |
| Свойства | |
| Химическая формула | C2 |
| Молярная масса | 24,022 г · моль |
| Если не указано иное, данные приведены для материалов в их стандартном состоянии (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа). | |
| Ссылки в ink | |
Двухатомный углерод (systematica l, названный дикарбон и 1λ, 2λ-этен ), является зеленым газообразным неорганическим химическим веществом с химической формулой C = C (также пишется [C 2 ] или C 2. Он кинетически нестабилен при температуре и давлении окружающей среды, удаляется автополимеризацией. Это происходит в углеродном паре, например в электрических дугах ; в кометах, звездных атмосферах и межзвездной среде ; и голубым углеводородом пламенем. Двухатомный углерод - вторая простейшая форма углерода после атомарного углерода и промежуточный участник в генезисе фуллеренов.
C2является компонентом паров углерода. Согласно одной из работ, углеродный пар на 28% состоит из двухатомных атомов, но теоретически это зависит от температуры и давления.
Электроны в двухатомном углероде распределяются по атомным орбиталям в соответствии с принципом Ауфбау для создания уникальных квантовых состояний с соответствующими уровнями энергии. Состояние с самым низким уровнем энергии или основное состояние является синглетным состоянием (Σ. g), которое систематически называют этен-1,2-диилиденом или дикарбоном (0 •). Существует несколько возбужденных синглетных и триплетных состояний, которые относительно близки по энергии к основному состоянию, которые в условиях окружающей среды образуют значительную часть образца дикарбона. Когда большинство этих возбужденных состояний подвергаются фотохимической релаксации, они излучают в инфракрасной области электромагнитного спектра. Однако одно государство, в частности, излучает в зеленой зоне. Это состояние представляет собой триплетное состояние (g), которое систематически называют этен-μ, μ-диил-μ-илиденом или дикарбоном (2 •). Кроме того, возбужденное состояние несколько дальше по энергии от основного состояния, которое формирует только значительную часть образца дикарбона при среднем ультрафиолетовом облучении. После релаксации это возбужденное состояние флуоресцирует в фиолетовой области и фосфоресцирует в синей области. Это состояние также является синглетным состоянием (g), которое также называют этен-μ, μ-диил-μ-илиденом или дикарбоном (2 •).
| Состояние | Возбуждение. энтальпия. (кДж моль) | Релаксация. переход | Релаксация. длина волны | Релаксационная EM-область |
|---|---|---|---|---|
| XΣ. g | 0 | – | – | – |
| aΠ. u | 8,5 | aΠ. u→ XΣ. g | 14,0 мкм | Длинноволновый инфракрасный |
| bΣ. g | 77,0 | bΣ. g→ aΠ. u | 1,7 мкм | Короткий- длина волны инфракрасного |
| AΠ. u | 100,4 | AΠ. u→ XΣ. g. AΠ. u→ bΣ. g | 1,2 мкм. 5,1 мкм | Ближний инфракрасный. Средневолновый инфракрасный |
| BΣ. g | ? | BΣ. g→ AΠ. u. BΣ. g→ aΠ. u | ?. ? | ?. ? |
| cΣ. u | 159,3 | cΣ. u→ bΣ. g. cΣ. u→ XΣ. g. cΣ. u→ BΣ. g | 1,5 мкм. 751,0 нм. ? | Коротковолновый инфракрасный. Ближний инфракрасный. ? |
| dΠ. g | 239,5 | dΠ. g→ aΠ. u. dΠ. g→ cΣ. u. dΠ. g→ AΠ. u | 518,0 нм. 1,5 мкм. 860,0 нм | Зеленый. Коротковолновый инфракрасный. Ближний инфракрасный |
| CΠ. g | 409,9 | CΠ. g→ AΠ. u. CΠ. g→ aΠ. u. CΠ. g→ cΣ. u | 386,6 нм. 298,0 нм. 477,4 нм | Фиолетовый. Средний ультрафиолет. Синий |
Молекулярный Теория орбиталей показывает, что есть два набора парных электронов в вырожденном пи-связывающем наборе орбиталей. Это дает порядок связи 2, что означает, что должна существовать двойная связь между двумя атомами углерода в молекуле C 2. В одном анализе вместо этого было высказано предположение, что существует четверная связь, интерпретация, которая была оспорена.
Расчеты CASSCF показывают, что четырехкратная связь, основанная на теории молекулярных орбиталей, также является разумной.
Энергии диссоциации связи из B2, C 2 и N2 показывают увеличение BDE, что указывает на одинарные, двойные и тройные связи соответственно.
В некоторых формах кристаллического углерода, таких как алмаз и графит, седловая точка или «горб» возникает в месте связи в плотности заряда. Триплетное состояние C 2 действительно следует этой тенденции. Однако синглетное состояние C 2 действует больше как кремний или германий ; то есть плотность заряда имеет максимум в месте связывания.
Двухатомный углерод реагирует с ацетоном и ацетальдегидом с образованием ацетилен двумя разными путями.
C / 2014 Q2 (Лавджой) светится зеленым из-за двухатомного углерода. Свет комет, богатых газом, в основном возникает из-за излучения двухатомного углерода. Примером может служить C / 2014 Q2 (Lovejoy), где есть несколько линий света C 2, в основном в видимом спектре, образующих Полосы Swan.
