بوكمينستر فوليرين
{{معلومات كيمياء
| مرجع =
| صورة يسار1 = Buckminsterfullerene.svg
| صورة يمين1 = Buckminsterfullerene-perspective-3D-balls.png
| الاسم النظامي = (C<sub>60</sub>-I<sub>h</sub>)[5,6]fullerene
| أسماء أخرى = Buckyball; Fullerene-C60; [60]fullerene
| قسم1 = {{معلومات كيمياء - معرفات
| Abbreviations = 
| CASNo = 99685-96-8
| CASOther =   
| EINECS = 
| PubChem = 123591
| SMILES = 
| InChI = 
| RTECS =
| MeSHName =
| ChEBI =
| KEGG = 
| ATCCode_prefix = 
| ATCCode_suffix = 
| ATC_Supplemental =}}
| قسم2 = {{معلومات كيمياء - خواص
| Formula = C<sub>60</sub>
| MolarMass = 720.64 غ/مول
| Appearance = بلورات إبرية داكنة
| Density = 1.65 غ/سم<sup>3</sup>
| MeltingPt = ~ 600 °س (يتسامى)
| Melting_notes =
| BoilingPt =  
| Boiling_notes = 
| Solubility =  غير منحل في الماء 
| SolubleOther = 
| Solvent = 
| pKa = 
| pKb =}}
| قسم7 = {{معلومات كيمياء - مخاطر
| EUClass = 
| EUIndex = 
| MainHazards = 
| NFPA-H = 
| NFPA-F = 
| NFPA-R = 
| NFPA-O =
| RPhrases = 
| SPhrases = 
| RSPhrases =
| LD50 =   
| FlashPt = 
| Autoignition = 
| ExploLimits = 
| PEL =}}
}}

'''بوكمينستر فوليرين''' (أو كما يعرف اختصاراً باسم ''كرة بوكي'') هو جزيء [[فوليرين]] له الصيغة C<sub>60</sub>، وهو أحد [[تآصل|متآصلات]] [[كربون|الكربون]]، وله بنية جزيئية متكوّرة تشبه الكرة المستخدمة في لعبة كرة القدم، إذ أنها تتألف من عشرين حلقة [[سداسي أضلاع|سداسية الأضلاع]] واثنتا عشرة حلقة [[خماسي أضلاع|خماسية الأضلاع]]، وتكون ذرات الكربون على رؤوس تلك المضلعات.

سمي المركب على اسم المصمم الهندسي [[ريتشارد بوكمينستر فولر]]، والذي اشتهر بإنشاء وتصميم [[قبة جيوديسية|القبب الجيوديسية]]، والتي تشبه في تصميمها C<sub>60</sub>.<ref>The AZo Journal of Materials Online. AZoM™.com. "Buckminsterfullerene." 2006. Retrieved Jan 4. 2011.</ref>

== التحضير ==
حضر بوكمينستر فوليرين لأول مرة من قبل [[روبرت كيرل]] و[[هارولد كروتو]] و[[ريتشارد سمولي]] في [[جامعة رايس]] الأمريكية سنة 1985، وذلك بتسليط شعاع من الليزر على سطح قرص دوار من [[غرافيت|الغرافيت]] من أجل تبخيره، حيث أدى ذلك إلى تشكيل تكتلات عنقودية من ذرات الكربون في [[بلازما (فيزياء)|البلازما]] الناتجة، وكان جزيء C<sub>60</sub> من بينها.<ref name=Kroto>{{استشهاد بدورية محكمة |الأخير1=Kroto |الأول1=H. W. |الأخير2=Health |الأول2=J. R. |الأخير3=O'Brien |الأول3=S. C. |الأخير4=Curl |الأول4=R. F. |الأخير5=Smalley |الأول5=R. E. |عنوان=C60: Buckminsterfullerene |صحيفة=Nature |سنة=1985 |المجلد=318 |صفحة=162 |مكان=London |doi=10.1038/318162a0 |مسار= https://www.nature.com/articles/318162a0 |bibcode=1985Natur.318..162K |العدد=6042|مسار أرشيف= https://web.archive.org/web/20170719044854/http://www.nature.com:80/nature/journal/v318/n6042/abs/318162a0.html|تاريخ أرشيف=2017-07-19}}</ref> جرى التأكد من البنية باستخدام تقنية [[مطيافية الكتلة]].<ref name="Katz">{{استشهاد بكتاب|عنوان=Nanostructured materials for solar energy conversion|محرر=Sōga, Tetsuo |الفصل=Fullerene Thin Films as Photovoltaic Material|مؤلف=Katz, E. A.|سنة=2006 |ردمك=978-0-444-52844-5|ناشر=Elsevier|صفحات= 361–443|مسار= http://books.google.com/books?id=GmQR1tuk5IgC&pg=PA361|ref=Katz|مسار أرشيف= https://web.archive.org/web/20200614174906/https://books.google.com/books?id=GmQR1tuk5IgC&pg=PA361|تاريخ أرشيف=2020-03-26}}</ref> نتيجة هذا الاكتشاف حاز العلماء المذكورة أسماؤهم على [[جائزة نوبل في الكيمياء]] سنة 1996.

يوجد بوكمينستر فوليرين طبيعياً بكميات قليلة في [[سناج|السناج]]،<ref>{{استشهاد بدورية محكمة|doi=10.1038/352139a0|عنوان=Fullerenes C<sub>60</sub> and C<sub>70</sub> in flames|سنة=1991|الأخير1=Howard|الأول1=Jack B.|الأخير2=McKinnon|الأول2=J. Thomas|الأخير3=Makarovsky|الأول3=Yakov|الأخير4=Lafleur|الأول4=Arthur L.|الأخير5=Johnson|الأول5=M. Elaine|صحيفة=Nature|المجلد=352|العدد=6331|صفحات=139–41|pmid=2067575 |bibcode = 1991Natur.352..139H}}</ref><ref>{{استشهاد بدورية محكمة|doi=10.1016/0008-6223(92)90061-Z|عنوان=Fullerenes synthesis in combustion|مسار=https://archive.org/details/sim_carbon_1992_30_8/page/1183|سنة=1992|الأخير1=Howard|الأول1=J|الأخير2=Lafleur|الأول2=A|الأخير3=Makarovsky|الأول3=Y|الأخير4=Mitra|الأول4=S|الأخير5=Pope|الأول5=C|الأخير6=Yadav|الأول6=T|صحيفة=Carbon|المجلد=30|العدد=8|صفحات=1183}}</ref> كما يحضر مخبرياً بإجراء عملية تفريغ [[قوس كهربائي]] بين قطبين من الغرافيت مرتفعي النقاوة في وسط خامل من [[هيليوم|الهيليوم]]، ثم بإجراء عملية تنقية بالإذابة في [[مذيب|مذيبات عضوية]] معينة، ثم بإجراء الفصل [[استشراب|بالاستشراب]].<ref name="Kroto"/>

== الخصائص ==
لا ينحل بوكمينستر فوليرين في الماء، لكنه بالمقابل ينحل بدرجات متفاوتة في العديد من المذيبات العضوية.<ref>
{{استشهاد بدورية محكمة
 |الأخير = Beck|الأول = Mihály T.
 |الأخير2 = Mándi|الأول2 = Géza
 |سنة = 1997
 |عنوان = Solubility of C<sub>60</sub>
 |صحيفة = Fullerenes, Nanotubes and Carbon Nanostructures
 |المجلد = 5|صفحة = 291
 |doi = 10.1080/15363839708011993
 |العدد = 2}}</ref><ref>
{{استشهاد بدورية محكمة
 |الأخير = Bezmel'nitsyn|الأول = V.N.
 |الأخير2 = Eletskii|الأول2 = A.V.
 |الأخير3 = Okun'|الأول3 = M.V.
 |سنة = 1998
 |عنوان = Fullerenes in solutions
 |صحيفة = Physics-Uspekhi
 |المجلد = 41|صفحة = 1091
 |doi = 10.1070/PU1998v041n11ABEH000502
| bibcode = 1998PhyU...41.1091B
 |العدد = 11}}</ref><ref>
{{استشهاد بدورية محكمة
 |سنة = 1993
 |عنوان = Solubility of fullerene (C<sub>60</sub>) in a variety of solvents
 |صحيفة = Journal of Physical Chemistry
 |المجلد = 97|صفحة = 3379
 |doi = 10.1021/j100115a049
 |العدد = 13
 |الأخير1 = Ruoff
 |الأول1 = R. S.
 |الأخير2 = Tse
 |الأول2 = Doris S.
 |الأخير3 = Malhotra
 |الأول3 = Ripudaman
 |الأخير4 = Lorents
 |الأول4 = Donald C.
}}</ref> لمحلول بوكمينستر فوليرين لون قرمزي، لكن البلورات الصلبة بالمقابل لها لون بني داكن، وذلك بسبب حدوث تغير في [[بنية نطاق إلكتروني|الفجوات الطاقية]] لحزم النطاق على المستوى الجزيئي.<ref>{{استشهاد بكتاب|مؤلف1=M. S. Dresselhaus|مؤلف2=G. Dresselhaus|مؤلف3=P. C. Eklund|عنوان=Science of fullerenes and carbon nanotubes|مسار=http://books.google.com/books?id=YpOYYbquYgYC&pg=PA437|تاريخ الوصول=26 December 2011|تاريخ=20 February 1996|ناشر=Academic Press|ردمك=978-0-12-221820-0|صفحات=437–| مسار أرشيف = https://web.archive.org/web/20161224104647/https://books.google.com/books?id=YpOYYbquYgYC&pg=PA437 | تاريخ أرشيف = 24 ديسمبر 2016 }}</ref>

يدخل جزيء بوكمينستر فوليرين في تفاعلات كيميائية مختلفة، حيث يمكن له على سبيل المثال أن يخضع لتفاعل [[هدرجة]]،<ref name="Y. Zhang 2005">
{{استشهاد بدورية محكمة | الأخير1 = Zhao
 |الأول1 = Yufeng
 |الأخير2 = Kim
 |الأول2 = Yong-Hyun
 |الأخير3 = Dillon
 |الأول3 = A. C.
 |الأخير4 = Heben
 |الأول4 = M. J.
 |الأخير5 = Zhang
 |الأول5 = S. B.
 |تاريخ = 22 April 2005
 |عنوان = Hydrogen Storage in Novel Organometallic Buckyballs
 |صحيفة = Physical Review Letters
 |المجلد = 94
 |doi = 10.1103/PhysRevLett.94.155504
 |العدد = 15
 |صفحات = 155504
 |مسار = http://www.nrel.gov/hydrogen/pdfs/hydrogen_storage_novel_organometallic_buckyballs.pdf
 |تاريخ الوصول = 24 September 2012|bibcode = 2005PhRvL..94o5504Z| مسار أرشيف = https://web.archive.org/web/20130319175437/http://www.nrel.gov/hydrogen/pdfs/hydrogen_storage_novel_organometallic_buckyballs.pdf | تاريخ أرشيف = 19 مارس 2013 }}</ref> وكذلك لتفاعل [[هلجنة|الهلجنة]]، مع العلم أن إضافة [[فلور|الفلور]] أو [[كلور|الكلور]] يؤدي إلى حدوث تغييرات في البنية الفراغية، بحيث يتغير شكل الجزيء من كرة إلى شكل أسطواني يشبه الطبل.<ref name="InorgChem">{{استشهاد بكتاب
| عنوان = Inorganic Chemistry, 3rd Edition
| الفصل = Chapter 14: The group 14 elements
| مؤلف1 = Catherine E. Housecroft
| مؤلف2 = Alan G. Sharpe
| ناشر = Pearson
| سنة = 2008
|ردمك= 978-0-13-175553-6
}}</ref>

== الاستخدامات ==
يستخدم جزيء بوكمينستر فوليرين C<sub>60</sub> بشكل واسع في مجال [[بحث علمي|البحث العلمي]]، في حين أنه لا توجد للجزيء تطبيقات عملية على المستوى التجاري.

<gallery>
C60 Fullerene solution.jpg|محلول من بوكمينستر فوليرين C60 النقي
C60-Fulleren-kristallin.JPG|بلورات من بوكمينستر فوليرين
</gallery>

== اقرأ أيضاً ==
* [[فوليرين]]
* [[تآصل الكربون]]

== المراجع ==
{{مراجع|2}}
{{متآصلات الكربون}}
{{الجزيئات المكتشفة في الفضاء الخارجي
| state = 
}}
{{ضبط استنادي}}
{{معرفات مركب كيميائي}}
{{الجزيئات المكتشفة في الفضاء الخارجي}}
{{شريط بوابات|الكيمياء|تقانة النانو|علم الفلك}}

[[تصنيف:المواد الكيميائية مع معرفات مركبة متعددة]]
[[تصنيف:فوليرينات]]
بوكمينستر فوليرين (أو كما يعرف اختصاراً باسم كرة بوكي) هو جزيء فوليرين له الصيغة C60، وهو أحد متآصلات الكربون، وله بنية جزيئية متكوّرة تشبه الكرة المستخدمة في لعبة كرة القدم، إذ أنها تتألف من عشرين حلقة سداسية الأضلاع واثنتا عشرة حلقة خماسية الأضلاع، وتكون ذرات الكربون على رؤوس تلك المضلعات.

سمي المركب على اسم المصمم الهندسي ريتشارد بوكمينستر فولر، والذي اشتهر بإنشاء وتصميم القبب الجيوديسية، والتي تشبه في تصميمها C60.The AZo Journal of Materials Online. AZoM™.com. "Buckminsterfullerene." 2006. Retrieved Jan 4. 2011.

 التحضير 
حضر بوكمينستر فوليرين لأول مرة من قبل روبرت كيرل وهارولد كروتو وريتشارد سمولي في جامعة رايس الأمريكية سنة 1985، وذلك بتسليط شعاع من الليزر على سطح قرص دوار من الغرافيت من أجل تبخيره، حيث أدى ذلك إلى تشكيل تكتلات عنقودية من ذرات الكربون في البلازما الناتجة، وكان جزيء C60 من بينها. جرى التأكد من البنية باستخدام تقنية مطيافية الكتلة. نتيجة هذا الاكتشاف حاز العلماء المذكورة أسماؤهم على جائزة نوبل في الكيمياء سنة 1996.

يوجد بوكمينستر فوليرين طبيعياً بكميات قليلة في السناج، كما يحضر مخبرياً بإجراء عملية تفريغ قوس كهربائي بين قطبين من الغرافيت مرتفعي النقاوة في وسط خامل من الهيليوم، ثم بإجراء عملية تنقية بالإذابة في مذيبات عضوية معينة، ثم بإجراء الفصل بالاستشراب.

 الخصائص 
لا ينحل بوكمينستر فوليرين في الماء، لكنه بالمقابل ينحل بدرجات متفاوتة في العديد من المذيبات العضوية. لمحلول بوكمينستر فوليرين لون قرمزي، لكن البلورات الصلبة بالمقابل لها لون بني داكن، وذلك بسبب حدوث تغير في الفجوات الطاقية لحزم النطاق على المستوى الجزيئي.

يدخل جزيء بوكمينستر فوليرين في تفاعلات كيميائية مختلفة، حيث يمكن له على سبيل المثال أن يخضع لتفاعل هدرجة، وكذلك لتفاعل الهلجنة، مع العلم أن إضافة الفلور أو الكلور يؤدي إلى حدوث تغييرات في البنية الفراغية، بحيث يتغير شكل الجزيء من كرة إلى شكل أسطواني يشبه الطبل.

 الاستخدامات 
يستخدم جزيء بوكمينستر فوليرين C60 بشكل واسع في مجال البحث العلمي، في حين أنه لا توجد للجزيء تطبيقات عملية على المستوى التجاري.

 اقرأ أيضاً 
 فوليرين
 تآصل الكربون

 المراجع 

تصنيف:المواد الكيميائية مع معرفات مركبة متعددة
تصنيف:فوليرينات