Synthèse du cubane, 50 ans déjà !

[40CDV20]

Bjr à tous,
Aucune allusion à une réçente pub de véhicules automobiles rustiques,...

Il y a pratiquement un demi siècle, contre tous les pronostics, Philip Eaton et son équipe synthétisaient le cubane. Très rapidement, l'intérêt se déplaça vers son dérivé octanitré pour des applications tellement évidentes qu'il est inutile de les préciser.
Malgré l'appui d'une technologie de haute volée, toutes les tentatives pour simplifier, optimiser et industrialiser cette synthèse ont échouées.
Je me pose la question suivante, comment est ce possible qu'à un tel niveau de complexité, avec les moyens rustiques de modélisation et de calcul de l'époque, P.Eaton ait découvert d'emblée la voie royale qui conduisait "au graal".
Cdt.
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[Sethy]

Question intéressante du point de vue de la philosophie des Sciences.

La dernière interrogation fait écho à une situation vécue dans le labo de recherche où je faisais mon mémoire.

Un doctorant y terminait une thèse dont l'objet était la synthèse d'un composé somme toute assez simple. C'était une thèse financée par l'industrie et ce doctorant synthétisait d'ailleurs quelques dizaines de grammes régulièrement pour la société en question.

Alors qu'il était en pleine rédaction de sa thèse, le laboratoire a accueilli un étudiant indien en post-doc. Après quelques jours à peine, celui-ci avait pensé à une voie de synthèse 3x plus courte et 10x moins coûteuse. Embarras généralisé évidemment puisque que personne n'y avait pensé. Je précise que le patron et les chargés de cours n'étaient pas des seconds couteaux (cités respectivement 9 fois et 2 fois dans le March, 3ème édition).

Ca a été une bonne leçon d'humilité que je n'ai jamais oubliée : Tout l'appareillage du monde ne vaudra jamais un cerveau humain, même parfois, une trop grande facilité nuit à la créativité.

[ecolami]

Bonjour,
Cette anecdote avec l'étudiant indien montre bien l'intérêt qu'il y a parfois à porter une regard neuf sur un problème. Objectivement j'imagine que la synthèse imaginée au début l'avait été avec l'aide des professeurs et, naturellement, leur assentiment. Ensuite personne n'a remis en cause la méthode.

[40CDV20]

Bjr,
On ne prend pas un grand risque en disant que P.Eaton est un organicien et un atomisticien de tout premier ordre, c'est prabablement La référence des "synthèses impossibles". En ce qui concerne le cubane, son coût d'obtention est si élevé qu'il n'aura aucun avenir en tant que source énergétique, excepté peut être pour quelques émirs en tant que chauffage d'appoint de tentes.
Les travaux de l'équipe de Chicago sur la nitration du cubane ont été publiés début 2000, ce qui a provoqué un très grand pic d'intérêt y compris chez nous. Cet ONC était et est toujours le plus performant des détonants secondaires avec une Dcj à 10.1km/s et une stabilité thermique remarquable >+200°C, en quelque sorte la solution radicale à la première préoccupation des marins.
A ce jour, malgré l'implication quasi planétaire de ce qui se fait de mieux au niveau de la spécialité, strictement aucune simplification sur le process de P.Eaton et le cubane en passe de devenir une curiosité de laboratoire. J'ai limité volontairement ce qui relève de sujet sensible.
Merci de votre participation.
Cdt.

[A voir en vidéo sur Futura]

[Sethy]

Pour ma part, je trouve ce genre de sujet trop rare sur cette section du forum Futura.

Entre les apprentis-sorciers, ceux qui voudraient nous faire faire leur job sans engager de chimistes, quelques étudiants perdus, il y aurait quand même la place pour des sujets de réflexion sur la science en général et la chimie en particulier.

Les intervenants sont la, peut être faudrait-il un peu de motivation

[Sethy]

Bjr,
A ce jour, malgré l'implication quasi planétaire de ce qui se fait de mieux au niveau de la spécialité, strictement aucune simplification sur le process de P.Eaton et le cubane en passe de devenir une curiosité de laboratoire. J'ai limité volontairement ce qui relève de sujet sensible.
Merci de votre participation.
Cdt.

Ceci dit, est-ce que justement il n'y a pas un lien entre la difficulté de le synthétiser et sa stabilité ?

[Sephiroth300]

Très rapidement, l'intérêt se déplaça vers son dérivé octanitré pour des applications tellement évidentes qu'il est inutile de les préciser.

Etonnament, l'ONC (octanitrocubane) n'a que peu d'avenir dans le domaine pyrotechnique, et pour cause : la synthèse est extrêmement longue et coûteuse, peu industriable, et surtout des propriétés de détonique assez décevantes par rapport à ce qu'on aurait pu prédire (notamment au niveau de sa densité, propriété très importante dans le domaine)

[40CDV20]

Bjr,
Je serais plus modéré que Sephiroth300 en ce qui concerne la caractérisation de l'ONC, qui faute de disposer de matière n'a été que partielle. Par contre en ce qui concerne "son avenir" je suis d'accord en l'état de nos connaissances et moyens.
Ce qu'il faut retenir dans l'aventure du cubane, c'est qu'elle a dynamisé la synthèse organique et produit en moins de 10 ans des avancées exceptionnelles. L'application qui est visée peut être discutée, j'en conviens.

Dès 2007 Pepekin pose et démontre comme limite Dcj aux détonants organiques la valeur < 11km/s (à cette valeur le tensionnement serait tel que la molécule ne pourrait exister à P atmo. Puis se succèdent les synthèses du DL20 (9.9), du DDF (un quasi 10), puis par l'équipe de Klapöte la synthèse du TKX50(9.9) qui "colle" quasiment aux performances de l'ONC.
Sans oublier les relances dynamisées des recherches sur les "polynitrogène homoleptic" et le "retour sur les paillasses" du cation pentazolium.
Pour les curieux :
xxxxxxxxxx article non libre de droits
Cdt.

[Sephiroth300]

As-tu cette référence de Pepekin? J'avoue n'avoir jamais vu cette valeur limite en vitesse de déto !

[40CDV20]

Bjr,
Je vais regarder si j'avais noté les références des publications, en fait il y en a eu deux qui se sont complétées, l'une en 2007 et l'autre en 2008.
Cdt.

[40CDV20]

Re,
Je les ai sous forme papier, mais où ?
Pas grave, j'ai retrouvé la trace de la publication mais sous sa forme marchande,...
http://link.springer.com/article/10....-0013-6#page-1
Si ça t'intéresse de l'avoir en totalité communique moi en MP une adresse mail valide.
Cdt.

[Sephiroth300]

Pas de soucis j'ai tous les accès ici Merci pour la référence !