Реакция замещения хлорфулеренов

Фуллерены

В настоящее время много внимания уделяется фуллеренам, откры­тым в середине 80-х гг. XX в. Им посвящено большое количество книг и обзоров, ссылки на которые можно найти, например, в работе [5].

Классическим считается фуллерен, содержащий 60 атомов углерода. Он представляет собой сферическую структуру, на поверхности которой шестичленные кольца связаны между собой пятичленными циклами. Не вдаваясь в детальное рассмотрение физико-химических свойств фуллеренов, представлены лишь отдельные примеры из химии этих соединений.

При комнатной температуре фуллерены C₁₀ − C₈₀ не реагируют с такими активными молекулами, как оксид азота, кислород, оксид серы. Тем не менее ряд новых химических реакций с фуллеренами был обнаружен.

Получен и охарактеризован простейший фуллерен с водородом C₆₀H₂. Синтезированы галогенпроизводные фуллеренов. Прямым присоединением фтора получена серия С₆₀F _х и С₆₀F _y,, где х < 48, а у < 56. Фторирование фуллеренов проанализировано в обзоре [6]. Проведены хлорирование и бромирование фуллеренов. Хлорирование осуществляют в нагретых до 250 ^оС трубках. Как правило, присоединяются 24 атома хлора. При температуре 400 ^оС полихлор-фуллерены дехлорируются в исходный фуллерен.

Хлор фуллерена можно заместить. Например, осуществлены ре­акции

C₆₀Cl _n C₆₀ (OMe) _n

C₆₀Cl _n C₆₀ (Ph) _n

где Ph - C₆H₆

Химия фуллеренов обширна и многообразна, поэтому будет отмечено ещё только два момента. Осуществлено внедрение С₆₀ в полимер, как ковалентно-связанное соединение. Это реакция с ксилиленовым би-радикалом. Полимер нерастворим, имеет сетчатую структуру с от­ношением ксилена к C₆₀ как 3,4:1.