Γιατί το buckminsterfullerene είναι πιο διαλυτό από το διαμάντι;

Έχετε δίκιο να σκεφτείτε τη διαλυτότητα, αλλά το έχετε προς τα πίσω! Το Diamond είναι πραγματικά πιο διαλυτό από το Buckminsterfullerene (C60). Εδώ είναι γιατί:

* Δομή και συγκόλληση: Το Diamond είναι ένα γιγαντιαίο ομοιοπολικό δίκτυο στερεό. Τα άτομα του άνθρακα είναι έντονα συνδεδεμένα σε ένα τρισδιάστατο πλέγμα, καθιστώντας το απίστευτα σκληρό και ανθεκτικό στη διάσπαση. Το Buckminsterfullerene, από την άλλη πλευρά, είναι ένα μόριο με κλειστή δομή που μοιάζει με κλουβί. Οι δεσμοί εντός του μορίου είναι ισχυροί, αλλά οι διαμοριακές δυνάμεις μεταξύ διαφορετικών μορίων C60 είναι σχετικά αδύναμες.

* Διαμοριακές δυνάμεις: Το Diamond δεν βιώνει σημαντικές διαμοριακές δυνάμεις επειδή είναι ένα συνεχές δίκτυο. Το Buckminsterfullerene βιώνει δυνάμεις van der Waals μεταξύ μορίων, τα οποία είναι ασθενέστερα από τους ομοιοπολικούς δεσμούς στο διαμάντι.

* Διαλυτότητα: Η διαλυτότητα καθορίζεται από τη δύναμη της αλληλεπίδρασης μεταξύ της διαλελυμένης ουσίας (η ουσία που διαλύεται) και του διαλύτη (η ουσία που κάνει τη διάλυση).

* Το Diamond είναι ουσιαστικά αδιάλυτο στους περισσότερους διαλύτες, επειδή οι ισχυροί ομοιοπολικοί δεσμοί του είναι δύσκολο να σπάσουν.

* Ενώ το C60 είναι πιο διαλυτό από το Diamond, εξακολουθεί να έχει περιορισμένη διαλυτότητα στους περισσότερους διαλύτες. Η διαλυτότητα του είναι ελαφρώς υψηλότερη επειδή οι δυνάμεις van der Waals μεταξύ των μορίων C60 είναι ασθενέστερες και μπορούν να ξεπεραστούν από τα μόρια του διαλύτη σε μεγαλύτερο βαθμό.

Συνοπτικά: Οι απίστευτα ισχυροί ομοιοπολικοί δεσμοί του Diamond το καθιστούν πρακτικά αδιάλυτο, ενώ οι ασθενέστερες διαμοριακές δυνάμεις του Buckminsterfullerene καθιστούν ελαφρώς πιο διαλυτή, αλλά εξακολουθεί να είναι σχετικά περιορισμένη.