f47. <分子結晶> 炭素の新たな同素体として1985年にフラ ーレン Ceo が発見された。 Ceo は図1に示すような炭素原子60個 からなる球状分子である。この分子は室温 において図2に示すような面心立方格子の 分子結晶をつくる。 図2で黒丸は C60 の中心位置を示す。 単 位格子の一辺の長さは1.4nm である。Coo は結晶中において,それぞれの位置で高速 回転している。また,この面心立方格子には, 4個の Ceo で囲まれた位置 A と,6個の Cooで囲まれた位置Bの2種類の大きさの異なる隙間が存在し, その大きさに合わせて アルカリ金属などの原子が収容される。C=12, アボガドロ定数 6.0×103/mol (1) フラーレン Ceo 分子結晶の単位格子(図2)中には何個の炭素原子が含まれている B 図1 フラーレンCeo分子 図2 Ceo分子結晶の単位格子 か。 1.a1O 本の 木ら小の最干 (2) フラーレンCeo 分子結晶の密度 [g/cm°] を有効数字2桁で求めよ。 (3) 図2において,位置Bと同等なすべての隙間に原子が1個ずつ収容されたとすると, 単位格子あたりに何個の原子が収容されるか。 [11 名古屋大 改)