Octaazacubano

Octaazacubano
Alerta sobre risco à saúde
Outros nomes Octaazapentacyclo[4.2.0.02,5.03,8.04,7]octane; Cubaazane; Nitrogen octaatomic molecule
Identificadores
Número CAS 78998-15-9
SMILES
Propriedades
Fórmula química N8
Massa molar 112.05 g mol-1
Densidade 2.69 g/cm3 (previsto)
Página de dados suplementares
Estrutura e propriedades n, εr, etc.
Dados termodinâmicos Phase behaviour
Solid, liquid, gas
Dados espectrais UV, IV, RMN, EM
Exceto onde denotado, os dados referem-se a
materiais sob condições normais de temperatura e pressão
Referências e avisos gerais sobre esta caixa.
Alerta sobre risco à saúde.

O Octaazacubano é um alótropo hipotético do nitrogênio com fórmula N8, cujas moléculas possuem oito átomos dispostos em um cubo. (Em comparação, o nitrogênio ocorre naturalmente na molécula diatômica N2.) Pode ser considerado um cluster do tipo cubano, em que todos os oito vértices são átomos de nitrogênio ligados pelas arestas.[1] É prevista como uma molécula metaestável, isso é, apesar da instabilidade termodinâmica causada pela tensão de ligação e da alta energia das ligações simples N–N, a molécula se mantém cineticamente estável por razões de simetria orbitalar.[2]

Possíveis usos

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É previsto que o octaazacubano possua uma densidade de energia(assumindo uma decomposição em N2) de 22,9MJ/kg[3], valor mais de 5 vezes maior que o padrão para o TNT. Por isso, ele já foi proposto(junto com outros alótropos exóticos do nitrogênio) como um explosivo e como componente de combustíveis de foguete de alta performance.[4] Sua velocidade de detonação prevista é de 15km/s, maior que a o octanitrocubano, o mais veloz explosivo não-nuclear conhecido.[5]

O nitrogênio cúbico gauche possui densidade de energia de 33MJ/kg, superando o octaazacubano em 50%.[6]

Ver também

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Referências

  1. ↑ B. Muir. «Cubane» 
  2. ↑ Patil, Ujwala N.; Dhumal, Nilesh R.; Gejji, Shridhar P. «Theoretical studies on the molecular electron densities and electrostatic potentials in azacubanes». Theoretical Chemistry Accounts: Theory, Computation, and Modeling (Theoretica Chimica Acta). 112: 27-32. doi:10.1007/s00214-004-0551-2 
  3. ↑ Glukhovtsev, Mikhail N.; Jiao, Haijun; Schleyer, Paul von Ragué. «Besides N2, What Is the Most Stable Molecule Composed Only of Nitrogen Atoms?». Inorganic Chemistry. 35: 7124-7133. doi:10.1021/ic9606237 
  4. ↑ «Exploding the mysteries of nitrogen.». Chemistry and Industry 
  5. ↑ Agrawal, Jai Prakash (2010). High Energy Materials: Propellants, Explosives and Pyrotechnics. [S.l.]: Wiley-VCH. 498 páginas. ISBN 978-3-527-62880-3 
  6. ↑ Yoo, Choong-Shik (Fevereiro de 2003). «Novel Functional Extended Solids at Extreme Conditions». DTIC. p. 11. Consultado em 5 de outubro de 2015