超立方烷

超立方烷^[1]是一種假設的多環非芳香烴化合物。

超立方烷
识别
CAS号	1627580-03-3 ^Y
SMILES	C12(C(C=6)(C9)C%11)C3(C(C6)(C=7)C%13)C4(C(C7)(C=8)C%16)C1(C(C8)(C=9)C=0)C5(C(C0)(C=%10)C%15)C2(C(C%10)(C=%11)C=%12)C3(C(C%12)(C=%13)C=%14)C45(C(C%14)(C=%15)C=%16)
性质
化学式	C 40H 24
若非注明，所有数据均出自标准状态（25 ℃，100 kPa）下。

簡介

此化合物的結構近似超方形、四維超正方體。其與立方烷皆具有O_h對稱，但結構卻不尋常：八顆碳原子的立方烷部分處於高度對稱的、由碳和氫組成的外殼中。

目前尚未能製備超立方烷。

歷史

超立方烷的結構在2014年由法比奧·皮凱利提出，這是基於密度泛函理論。^[2]結構為將八甲基立方烷多出的氫原子移除，並加上乙烯鍵及sp²、sp³碳原子間的鍵。為促進波譜研究，皮凱利計算了¹H及¹³C的化學位移。^[2]

在2016年，米克埃·馬斯洛夫和康斯坦丁·卡京以基於緊束縛分子動力學的模礙研究超立方烷的裂解，並得出其高熱穩定性可與立方烷比擬的結論。^[3]它在室溫的壽命傾向接近無限，並可假設為動力穩定的分子。

對超立方烷在高溫（1000K以上）的分解有各種預測，包括可能產生三個分離的乙炔分子以及一種螺旋槳形多環烴化合物：C₃₄H₁₈，具有三個結合的石墨烯結構，由其他氫原子鈍化。^[3]

參考

1. 12月存档，二千零一十四. [2019-11-19]. ^{[永久失效連結]}
2. Pichierri, Fabio. Hypercubane: DFT-based prediction of an O_h-symmetric double-shell hydrocarbon. Chemical Physics Letters. 2014, 612: 198–202. doi:10.1016/j.cplett.2014.08.032. 
3. Maslov, Mikhail M.; Katin, Konstantin P. High kinetic stability of hypercubane: Tight-binding molecular dynamics study. Chemical Physics Letters. 2016, 644: 280–283. doi:10.1016/j.cplett.2015.12.022.