Нанообъекты 2 (A2 и B2) получаются с высоким выходом из производного фуллерена 1 (Рис.1).
Нанообъекты 3 (A3 и B3) получаются по из A2 и B2 в результате многостадийного химического синтеза, или же, с низкими выходами, при облучении лазером соединений 2 (при этом основным продуктом реакций является нанообъект Х) (Схема 1).
B3 и C3получаются из X в жестких условиях по схеме 2.
A,B,C,D,E – газы при н.у. A – присутствует в атмосфере в незначительном количестве, запасы B крайне ограничены (значительные запасы содержатся в реголите). C, D, E – широко распространенные газы.
Вещества 2 начинают разлагаться при нагревании до 200°C, в то время как аналогичный распад 3 начинается лишь при температурах >500°C. ЯМР спектры A2 и B2 имеют в сравнении с С3 по дополнительному сигналу.
1) Расшифруйте схемы превращений. (3 балла)
2) Оцените давление, при котором возможно образование A2 и B2 (сделайте необходимые предположения). Объясните различие полученного результата и давления, используемого на практике, если при более низком давлении происходит неполная конверсия 1 в 2. (2 балла)
3) Объясните причину применения жестких условий для синтеза соединений 3 по схеме 2 и их низкий выход, если в конечной реакционной смеси основным веществом является Х. (2 балла)
4) В чем состоит стратегия многостадийного превращения 2 в 3, если при этом удается значительно сократить образование X? (2 балла)
Вещества Y и Z были получены из вещества A3 по схеме 3.
Y и Z устойчивы длительное время в инертной атмосфере при комнатной температуре, но на воздухе медленно превращаются в A3.
5) Расшифруйте Y и Z, объясните описанные превращения и роль D в них. Можно ли получить аналоги Y и Z для B3 и C3? (3 балла)
6) Оцените возможности, а также преимущества и недостатки использования A2,B2,A3,B3,С3 в энергетике. (2 балла).
Условия задачи можно скачать в виде файла.
