Tetranitratoxicarbon - Tetranitratoxycarbon
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Carbono
Oxigênio
Azoto
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| Nomes | |
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Nome IUPAC preferido
3,3 ′, 3 ′ ′, 3 ′ ′ ′ - Metanetrayltetra (2,4,5-trioxa-1-azabiciclo [1.1.1] pentano) |
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| Outros nomes | |
| Identificadores | |
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Modelo 3D ( JSmol )
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PubChem CID
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| Propriedades | |
| C 5 N 4 O 12 | |
| Massa molar | 308,071 g · mol −1 |
| Densidade | 1,87 g / cm 3 (previsto) |
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Exceto onde indicado de outra forma, os dados são fornecidos para materiais em seu estado padrão (a 25 ° C [77 ° F], 100 kPa). |
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| Referências da Infobox | |
Tetranitratoxicarbon , nome sistemático tetra (nitrato- O , O , O -metil) metano (muitas vezes abreviado para tetraquis (nitratoxicarbono) metano ), é uma molécula hipotética que foi proposta por Clara Lazen, uma aluna do quinto ano em Kansas City, Missouri , que concebeu sua estrutura e construiu um modelo em 2012. Ela é creditada como coautora de um artigo científico sobre a molécula, que usa a química computacional para prever se a molécula poderia realmente existir.
Predição
O professor de ciências Kenneth Boehr estava usando modelos ball-and-stick para representar moléculas simples durante uma aula do quinto ano, quando Clara Lazen, de dez anos, montou um modelo complexo e perguntou se era uma molécula real. Não está claro se Lazen montou aleatoriamente ou deliberadamente essa molécula em particular.
Sem saber se a molécula existia, Boehr enviou uma foto do modelo para um amigo químico, Robert Zoellner, da Humboldt State University . Zoellner verificou a molécula no banco de dados do Chemical Abstracts e confirmou que o modelo de Lazen era de um tipo estrutural que não havia sido relatado antes.
Zoellner escreveu um artigo sobre a molécula, publicado na Computational and Theoretical Chemistry , creditando Lazen e Boehr como co-autores.
Propriedades
O tetranitratoxicarbono consiste em oxigênio , nitrogênio e carbono , com estrutura molecular C (CO
3N)
4. Sua fórmula rica em oxigênio, em particular um balanço positivo de oxigênio , significa que não requer nenhum oxidante externo para sofrer oxidação completa e, portanto, pode ter outras propriedades explosivas de alta energia. No entanto, espera-se que seja muito instável termicamente para uso prático.
O próprio grupo funcional nitratoxicarbono - um átomo de carbono e um átomo de nitrogênio ligados por três pontes de átomo de oxigênio - ainda não foi observado em nenhum composto químico. Estudos de química computacional indicam que ele é apenas metaestável , com outros isômeros estruturais como o nitroso - éster carboxílico (C (= O) ONO) sendo mais estável. Como tal, é provável que este grupo funcional permaneça puramente hipotético e nenhum método para a sua síntese foi ainda proposto. No entanto, várias outras variações elementares foram sintetizadas, incluindo o análogo totalmente de carbono ( biciclo [1.1.1] pentano ).
Reações possíveis
Várias reações de tetranitratoxicarbon foram investigadas computacionalmente. Por exemplo, uma equação possível para sua decomposição é:
- C (CO 3 N) 4 → 5 CO 2 + O 2 + 2 N 2
que é previsto ter uma alteração de entalpia padrão de -1326 kJ / mol com base em métodos de cálculo de energia de ligação. Outra reação potencial é sua combustão na presença de oxigênio:
- C (CO 3 N) 4 + O 2 → 5 CO 2 + 2 NO 2 + N 2
que é previsto ter uma alteração de entalpia padrão de -1144 kJ / mol.
Referências
Leitura adicional
G, Calvo, Luis; Rodolfo, Pumachagua (2015). "Avaliação teórica de novos produtos nitratoxicarbono de tetraedrano" [Avaliação teórica de novos derivados do tetraedro nitratoxicarbono]. Revista de la Sociedad Química del Perú (em espanhol). 81 (1). doi : 10.37761 / rsqp.v81i1.6 . ISSN 1810-634X . 