Problemas teóricos Olímpicos
Problema 1: Oxido de grafito
El Óxido de grafito (GO, sigla en inglés) es un compuesto obtenido por tratamiento del grafito con oxidantes fuertes. Las capas de panal de carbono del GO (Fig. 1a) están decoradas con varios tipos de grupos funcionales que contienen oxígeno. Una fórmula molecular neta de GO es СОXНY, donde X e Y dependen del método de oxidación. En los últimos años GO ha llamado mucho la atención como un prometedor precursor de grafeno, el más famoso de los nanomateriales de carbono bidimensional con propiedades eléctricas únicas. La exfoliación de óxido de grafito produce hojas atómicamente delgadas de óxido de grafeno (Fig. 1b). La reducción de este último produce grafeno.
Figura 1. а) Red cristalina de grafito. El GO conserva la estructura de capas de grafito, pero el espaciamiento entre capas es casi dos veces mayor (~ 12 A en lugar de 6,69 A en la figura) y parte de los átomos de carbono se oxidan. b) Una hoja simple de la red cristalina de GO. Se muestran varios grupos funcionales que contienen oxígeno. El número absoluto y relativo de los grupos funcionales depende del método particular de síntesis .
1. ¿Por qué el GO es el precursor más favorable de grafeno, en comparación con el grafito en sí? Dé dos razones.
En tu opinión: ¿Cuál es el inconveniente más grave del GO como precursor de grafeno?
Documento electrónico
Chemistry Department, Moscow State University. Preparatory problems 45th International Chemistry Olympiad (IChO-2013)
