Nanotecnologie, tesina

Roberto Cestaro Tesina multidisciplinare

Classe: V G

Anno scolastico: 2013/2014

Liceo “A. Messedaglia” - Verona

Le nanotecnologie

“La nanotecnologia ha fornito gli strumenti per

giocare con i più elementari ingredienti della materia

ordinaria: gli atomi e le molecole. Le possibilità di

creare nuovi oggetti appaiono illimitate”.

Cit: Horst Stormer.

La nanotecnologia è un ramo della scienza applicata e

della tecnologia che si occupa del controllo della materia

su scala dimensionale inferiore al micrometro (in genere

tra 1 e 100 nm) e della progettazione e realizzazione di

dispositivi in tale scala. Cestaro Roberto

La storia delle nanotecnologie

Cestaro Roberto

Carbonio

Il carbonio è un elemento chimico, non metallico, della

tavola periodica degli elementi.

L'atomo di carbonio nei composti con altri elementi o con

sé stesso può presentarsi in una delle tre note forme di

ibridizzazione: sp³, sp² e sp rispettivamente.

Il carbonio si trova in tutte le forme di vita organica ed è

la base della chimica organica.

Cestaro Roberto

Isotopi

Il carbonio (C) ha 15 isotopi conosciuti, dall'⁸C al ²²C, due

dei quali (¹²C e ¹³C) sono stabili.

Solo tre isotopi (¹²C, ¹³C e ¹⁴C) possono essere trovati in

natura, tutti gli altri sono prodotti artificialmente.

Nel 1961 l'IUPAC International Union of Pure and Applied

Chemistry adottò l'isotopo carbonio-12 come base per la

misura del peso atomico.

Il carbonio-14 è un radioisotopo con tempo di

decadimento di 5730 anni ed è usato per la datazione

radiometrica. Cestaro Roberto

Allotropi

Grafite

• Pressione normale
• Piani di anelli esagonali
• N. 1-1,5 scala di Mohs

Diamante

• Pressione molto alta
• Strutture tetraedriche
• N. 10 scala di Mohs

.

Fullerene o C60

• Icosaedro troncato
• Anelli pentagonali Cestaro Roberto

Fullerene

Il fullerene è formato da una struttura planare di carbonio

che, a causa della presenza di alcune forme pentagonali

al suo interno, si è ripiegata e chiusa su se stessa fino ad

assumere la stessa forma di un pallone da calcio.

Il suo nome deriva dalle particolari cupole

geodesiche dell’architetto Richard

Buckminster Fuller, in quanto ne condivide

la simile struttura.

In nanotecnologia, la resistenza termica e la

superconduttività dei fullereni sono alcune delle

proprietà più studiate. Cestaro Roberto

Grafene, la “plastica del futuro”