足球烯（C60）的结构

实验目的

认识C60分子的构成和形状，了解碳单质种类多样的原因。

实验原理

C₆₀分子由60个碳原子构成，碳原子连接成由五边形和六边形组成的封闭球形笼状结构，形似足球。它和金刚石、石墨都由碳元素组成，但碳原子的排列方式不同，所以是不同的碳单质。

实验器材

• C₆₀分子模型
• 碳原子
• 五边形和六边形面
• 可旋转的观察视角

实验步骤

1. 旋转模型，从不同角度观察整体形状。
2. 观察球面由哪几种多边形围成。
3. 数一数分子中碳原子的个数，确认为60个。
4. 与金刚石、石墨的结构对比。
5. 归纳碳单质的种类及其结构差异。

实验现象与结论

能看到C₆₀是一个由60个碳原子构成的封闭球形笼状分子，表面由五边形和六边形拼成，像足球。结论：C₆₀是碳的一种单质，与金刚石、石墨的碳原子排列方式不同。

常见问题

足球烯的化学式是什么？

化学式是C₆₀，一个分子由60个碳原子构成。

足球烯和金刚石、石墨有什么相同和不同？

都由碳元素组成，但碳原子的排列方式不同，所以性质不同。