El diamante es el más duro de todos los compuestos. En contraste, el grafito es un sólido untuoso y suave, que muchos conocemos como la “punta” de los lápices. Ambos materiales, a pesar de sus propiedades físicas tan distintas, sólo contienen átomos de carbono. Las dos sustancias sólo difieren en la naturaleza de los enlaces que mantienen unidos a los átomos de carbono. El diamante consiste en una red tridimensional rígida de átomos de carbono, cada uno enlazado a otros cuatro mediante orbitales sp3. Por otra parte, los átomos de carbono en el grafito tienen hibridación sp2, por lo que cada uno sólo se une a otros tres átomos de carbono. Este ordenamiento trigonal plano determina que los átomos de carbono en el grafito estén en láminas planas y estratificadas, que pueden desprenderse y dejar un trazo delgado de grafito.
Recientemente, el carbono irrumpió nuevamente en el mundo de los materiales. Se encontró una tercera forma del carbono (C60), la cual se conoce como fullereno.1,2 Los fullerenos se han encontrado en el espacio interestelar y en formaciones geológicas en la Tierra.3-5 Los investigadores estadounidentes (Luann Becker y otros) descubrieron que el meteorito que cayó alrededor de la localidad de Allende, en México, el 8 de febrero de 1969, contiene moléculas sencillas (formadas por sesenta átomos) abundantes en fullerenos y que tienen desde cien hasta cuatrocientos átomos de carbono. Los fullerenos presentes en los meteoritos fueron formados a partir de estrellas, que los expulsaron al espacio al extinguirse. Los fullerenos son moléculas grandes esféricas. La más común es la molécula C60.
La estructura de fullereno C60 El fullereno C60 es una molécula que consta de 60 átomos de carbono los cuales forman 12 pentágonos y 20 hexágonos.9 La forma es la misma que la de una pelota de fútbol. La propiedad más importante de la molécula C60 es su alta simetría. En ésta hay 120 operaciones de simetría, tales como rotaciones de eje o reflexiones en el plano. Ello hace que la molécula C60 sea la molécula más simétrica, pues tiene el número más grande de operaciones de simetría. Para la molécula C60 hay tres tipos de ejes de rotación C2 ,C3 y C5.
Fuente: Oxana Vasilievna Kharissova / Ubaldo Ortiz Méndez. LA ESTRUCTURA DEL FULLERENO C60 Y SUS APLICACIONES. Ciencia UANL, octubre-diciembre, año/vol. V, número 004. Universidad Autónoma de Nuevo León
Monterrey, México 2002
¿A qué se debe la compleja estabilidad del fullereno? ¿Qué aplicaciones interesantes tienen este tipo de compuestos?