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オクタアザキュバン

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オクタアザキュバン
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別称
Octaazapentacyclo[4.2.0.02,5.03,8.04,7]octane; Cubaazane; Nitrogen octaatomic molecule
識別情報
CAS登録番号 78998-15-9 チェック
特性
化学式 N8
モル質量 112.05 g mol−1
密度 2.69 g/cm3 (predicted)[1]
特記なき場合、データは常温 (25 °C)・常圧 (100 kPa) におけるものである。

オクタアザキュバン(Octaazacubane)は、化学式N8で表される仮説上の窒素の同素体である。分子は8つの窒素原子を含み、立方体状に配列する。キュバンの8つの炭素原子及びそれに結合する水素原子が全て窒素原子に置き換わった誘導体とみなすこともできる[2]。準安定状態にあると予測され、その結合歪みやN-N単結合の高エネルギーにもかかわらず、分子対称性のおかげで分子は反応速度論的に安定である[3]。

爆発性と燃料

オクタアザキュバンのエネルギー密度は22.9 MJ/kgであり[4]、TNT換算で5倍以上である。そのため、この物質は、存在が予想される他の窒素同素体と同様に爆発物であり、高効率のロケット燃料の成分になり得ると考えられている[5]。爆速はオクタニトロキュバンより48.5%も速い15,000 m/sと予測され、非核爆発として最も速いものとして知られる[1]。　

関連項目

出典

  1. 1 2 Agrawal, Jai Prakash (2010). High Energy Materials: Propellants, Explosives and Pyrotechnics. Online: Wiley-VCH. pp. 498. ISBN 978-3-527-62880-3
  2. ↑ B. Muir. “Cubane”. 2014年10月26日閲覧。
  3. ↑ Ujwala N. Patil, Nilesh R. Dhumal and Shridhar P. Gejji. “Theoretical studies on the molecular electron densities and electrostatic potentials in azacubanes”. Theoretical Chemistry Accounts: Theory, Computation, and Modeling (Theoretica Chimica Acta) 112: p. 27-32
  4. ↑ Mikhail N. Glukhovtsev, Haijun Jiao, and Paul von Ragué Schleyer. “Besides N2, What Is the Most Stable Molecule Composed Only of Nitrogen Atoms?”. Inorganic Chemistry 35: p. 7124–7133
  5. ↑ “Exploding the mysteries of nitrogen.”. Chemistry and Industry
  6. ↑ Manaa, M.Riad (2000). “Toward new energy-rich molecular systems: from N10 to N60”. Chemical Physics Letters 331 (2-4): 262–268. doi:10.1016/S0009-2614(00)01164-7. ISSN 00092614.
  7. ↑ Charkin, O. P. (2013). “Theoretical study of N20, C20, and B20 clusters “squeezed” inside icosahedral C80 and He80 cages”. Russian Journal of Inorganic Chemistry 58 (1): 46–55. doi:10.1134/S0036023613010038. ISSN 0036-0236.
  8. ↑ Wang, Li Jie; Zgierski, Marek Z. (2003). “Super-high energy-rich nitrogen cluster N60”. Chemical Physics Letters 376 (5-6): 698–703. doi:10.1016/S0009-2614(03)01058-3. ISSN 00092614.
  9. ↑ https://www.llnl.gov/str/June01/Manaa.html

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