Borosphérène

Borosphérène
Structure du borosphérène.
Propriétés chimiques
Formule	B40  [Isomères]
Masse molaire[1]	432,44 ± 0,28 g/mol B 100 %,
Unités du SI et CNTP, sauf indication contraire.
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Le borosphérène est une forme allotropique du bore de formule B₄₀[2]. Il présente une structure proche de celle des fullerènes bien que moins régulière[2], avec notamment des faces heptagonales[3]. Il s'inscrit dans la série de clusters formée par le buckminsterfullerène C₆₀, le stannasphérène Sn₁₂^2−[4] et le plombasphérène Pb₁₂^2−[5].

Structure

Le borosphérène ne possède qu'un seul axe de symétrie (une rotation de 180°) et n'est donc pas sphérique, contrairement au buckminsterfullerène C₆₀ qui a une symétrie icosaédrique I_h. Le groupe de symétrie de B₄₀ est D_2d (symétrie antiprismatique). Il est composé de 48 triangles d'atome de bore répartis entre quatre cycles heptagonaux à sept atomes de bore et deux cycles hexagonaux de six atomes de bore[3]. Il existe dans la structure quatre ensembles de huit atomes de bore équivalents et deux ensembles de quatre atomes équivalents. Chaque atome de bore se lie à quatre ou cinq autres atomes de bore[6].

Notes et références

1. Masse molaire calculée d’après « Atomic weights of the elements 2007 », sur www.chem.qmul.ac.uk.
2. « Des fullerènes de bore », Pour la Science,‎ 25 juillet 2014 (lire en ligne)
3. (en) Hua-Jin Zhai, Ya-Fan Zhao, Wei-Li Li, Qiang Chen, Hui Bai, Han-Shi Hu, Zachary A. Piazza, Wen-Juan Tian, Hai-Gang Lu, Yan-Bo Wu, Yue-Wen Mu, Guang-Feng Wei, Zhi-Pan Liu, Jun Li, Si-Dian Li et Lai-Sheng Wang, « Observation of an all-boron fullerene », Nature Chemistry, vol. 6, n^o 8,‎ août 2014, p. 727-731 (PMID 25054944, DOI 10.1038/nchem, Bibcode 2014NatCh...6..727Z, lire en ligne)
4. (en) Li-Feng Cui, Xin Huang, Lei-Ming Wang, Dmitry Yu. Zubarev, Alexander I. Boldyrev, Jun Li et Lai-Sheng Wang, « Sn₁₂^2−:  Stannaspherene », Journal of the American Chemical Society, vol. 128, n^o 26,‎ 13 juin 2006, p. 8390-8391 (PMID 16802791, DOI 10.1021/ja062052f, lire en ligne)
5. (en) Li-Feng Cui, Xin Huang, Lei-Ming Wang, Jun Li et Lai-Sheng Wang, « Pb₁₂^2−:  Plumbaspherene », The Journal of Physical Chemistry A, vol. 110, n^o 34,‎ août 2006, p. 10169-10172 (PMID 16928103, DOI 10.1021/jp063617x, Bibcode 2006JPCA..11010169C, lire en ligne)
6. (en) Kevin Stacey, « Researchers discover boron “buckyball” », sur news.brown.edu, Université Brown, 9 juillet 2014 (consulté le 22 décembre 2020).