1樓:匿名使用者
碳 碳是一種非金屬元素,位於元素週期表的第二週期iva族。它的化學符號是c,它的原子序數是6,電子構型為[he]2s22p2。碳是一種很常見的元素,它以多種形式廣泛存在於大氣和地殼之中。
碳單質很早就被人認識和利用,碳的一系列化合物——有機物更是生命的根本。
碳單質通常是無臭無味的固體。單質碳的物理和化學性質取決於它的晶體結構,外觀、密度、熔點等各自不同。 碳的單質已知以多種同素異形體的形式存在:
石墨 金剛石
富勒烯(fullerenes,也被稱為巴基球)
無定形碳(amorphous,不是真的異形體,內部結構是石墨)
碳奈米管(carbon nanotube)
六方金剛石(lonsdaleite,與金剛石有相同的鍵型,但原子以六邊形排列,也被稱為六角金剛石)
趙石墨(chaoite,石墨與隕石碰撞時產生,具有六邊形圖案的原子排列)
汞黝礦結構(schwarzite,由於有七邊形的出現,六邊形層被扭曲到“負曲率”鞍形中的假想結構)
纖維碳(filamentous carbon,小片堆成長鏈而形成的纖維)
碳氣凝膠(carbon aerogels,密度極小的多孔結構,類似於熟知的矽氣凝膠)
碳奈米泡沫(carbon nanofoam,蛛網狀,有分形結構,密度是碳氣凝膠的百分之一,有鐵磁性)
最常見的兩種單質是高硬度的金剛石和柔軟滑膩的石墨,它們晶體結構和鍵型都不同。金剛石每個碳都是四面體4配位,類似脂肪族化合物;石墨每個碳都是三角形3配位,可以看作無限個苯環稠合起來。
常溫下單質碳的化學性質比較穩定,不溶於水、稀酸、稀鹼和有機溶劑。
同位素目前已知的同位素共有十二種,有碳8至碳19,其中碳12和碳13屬穩定型,其餘的均帶放射性,當中碳14的半衰期長達五千多年,其他的均全不足半小時。
在地球的自然界裡,碳12在所有碳的含量佔98.93%,碳13則有1.07%。c的原子量取碳12、13兩種同位素丰度加權的平均值,一般計算時取12.01。
碳12是國際單位制中定義摩爾的尺度,以12克碳12中含有的原子數為1摩爾。碳14由於具有較長的半衰期,被廣泛用來測定古物的年代。
成鍵 碳原子一般是四價的,這就需要4個單電子,但是其基態只有2個單電子,所以成鍵時總是要進行雜化。最常見的雜化方式是sp3雜化,4個價電子被充分利用,平均分佈在4個軌道里,屬於等性雜化。這種結構完全對稱,成鍵以後是穩定的σ鍵,而且沒有孤電子對的排斥,非常穩定。
金剛石中所有碳原子都是這種以此種雜化方式成鍵。烷烴的碳原子也屬於此類。
根據需要,碳原子也可以進行sp2或sp雜化。這兩種方式出現在成重鍵的情況下,未經雜化的p軌道垂直於雜化軌道,與鄰原子的p軌道成π鍵。烯烴中與雙鍵相連的碳原子為sp 2雜化。
由於sp2雜化可以使原子共面,當出現多個雙鍵時,垂直於分子平面的所有p軌道就有可能互相重疊形成共軛體系。苯是最典型的共軛體系,它已經失去了雙鍵的一些性質。石墨中所有的碳原子都處於一個大的共軛體系中,每一個片層有一個。
化合物碳的化合物中,只有以下化合物屬於無機物:
碳的氧化物:一氧化碳、二氧化碳
碳酸鹽、碳酸氫鹽
氰一系列擬鹵素及其擬鹵化物、擬滷酸鹽:氰、氧氰,硫氰
其它含碳化合物都是有機化合物。由於碳原子形成的鍵都比較穩定,有機化合物中碳的個數、排列以及取代基的種類、位置都具有高度的隨意性,因此造成了有機物數量極其繁多這一現象,目前人類發現的化合物中有機物佔絕大多數。有機物的性質與無機物大不相同,它們一般可燃、不易溶於水,反應機理複雜,現已形成一門獨立的分科 有機化學。
分佈 碳存在於自然界中(如以金剛石和石墨形式),是煤、石油、瀝青、石灰石和其它碳酸鹽以及一切有機化合物的最主要的成分,在地殼中的含量約0.027%。碳是佔生物體乾重比例最多的一種元素。
碳還以二氧化碳的形式在地球上迴圈於大氣層與平流層。
在大多數的天體及其大氣層中都存在有碳。
金剛石金剛石即鑽石可以找到集中的塊狀礦藏,開採出來時一般都有雜質。用另外的鑽石粉末將雜質削去,並打磨成形,即得成品。一般在切削、打磨過程中要損耗掉一半的質量。
石墨 用途
在工業上和醫藥上,碳和它的化合物用途極為廣泛。
測量古物中碳14的含量,可以得知其年代,這叫做碳14斷代法。
石墨可以直接用作炭筆,也可以與粘土按一定比例混合做成不同硬度的鉛芯。金剛石除了裝飾之外,還可使切削用具更鋒利。無定形碳由於具有極大的表面積,被用來吸收毒氣、廢氣。
富勒烯和碳奈米管則對奈米技術極為有用。
碳是鋼的成分之一。
碳能在化學上自我結合而形成大量化合物,在生物上和商業上是重要的分子。生物體內大多數分子都含有碳元素。碳化合物一般從化石燃料中獲得,然後再分離並進一步合成出各種生產生活所需的產品,如乙烯、塑料等。
理化特性
總體特性
名稱, 符號, 序號 碳、c、6
系列 非金屬
族, 週期, 元素分割槽 14族(iva), 2, p
密度、硬度 2267 kg/m3、
0.5 (石墨)
10.0 (鑽石)
顏色和外表 黑色(石墨)
無色(鑽石)
地殼含量 無資料
原子屬性
原子量 12.0107 原子量單位
原子半徑(計算值) 70(67)pm
共價半徑 77 pm
範德華半徑 170 pm
電子構型 [氦]2s22p2
電子在每能級的排布 2,4
氧化價(氧化物) 4,2(弱酸性)
晶體結構 六方(石墨)
立方(鑽石)
物理屬性
物質狀態 固態(反磁性)
熔點 3773 k(3500 °c)
沸點 5100 k(4827 °c)
摩爾體積 5.29×10-6m3/mol
汽化熱 355.8 kj/mol(昇華)
熔化熱 無資料(昇華)
蒸氣壓 0 帕
聲速 18350 m/s
其他性質
電負性 2.55(鮑林標度)
比熱 710 j/(kg·k)
電導率 0.061×10-6/(米歐姆)
熱導率 129 w/(m·k)
第一電離能 1086.5 kj/mol
第二電離能 2352.6 kj/mol
第三電離能 4620.5 kj/mol
第四電離能 6222.7 kj/mol
第五電離能 37831 kj/mol
第六電離能 47277.0 kj/mol
最穩定的同位素
同位素 丰度 半衰期 衰變模式 衰變能量
mev 衰變產物
12c 98.9 % 穩定
13c 1.1 % 穩定
14c 微量 2023年 β衰變 0.156 14n
在沒有特別註明的情況下使用的是
國際標準基準單位單位和標準氣溫和氣壓
2樓:匿名使用者
活性炭有吸附性,可以吸小垃圾,色素,毒氣什麼分子較大的東西
石墨很軟~很穩定,樹外面附上一層可以做保護,還可以做電極~做鉛筆
你還要什麼
關於“知了”的知識
3樓:匿名使用者
關於“知了”的知識:
1.小荷才露尖尖角,早有蜻蜓立上頭。——楊萬里《小池》
2.水晶簾動微風起,滿架薔薇一院香。——高駢《山亭夏日》
3.蟬噪林逾靜,鳥鳴山更幽。——王籍《入若耶溪》
4.接天蓮葉無窮碧,映日荷花別樣紅。——楊萬里《曉出淨慈寺送林子方》
5.柳庭風靜人眠晝,晝眠人靜風庭柳。——蘇軾《菩薩蠻·迴文夏閨怨》
6.稻花香裡說豐年。聽取蛙聲一片。——辛棄疾《西江月·夜行黃沙道中》
7.清風明月無人管,並作南樓一味涼。——黃庭堅《鄂州南樓書事》
8.欲把西湖比西子,淡妝濃抹總相宜。——蘇軾《飲湖上初晴後雨二首·其二》
9.漠漠水田飛白鷺,陰陰夏木囀黃鸝。——王維《積雨輞川莊作 / 秋歸輞川莊作》
10.連雨不知春去,一晴方覺夏深。——范成大《喜晴》
11.黃梅時節家家雨,青草池塘處處蛙。——趙師秀《約客 / 有約》
12.一夜雨聲涼到夢,萬荷葉上送秋來。——陳文述《夏日雜詩》
13.梅子留痠軟齒牙,芭蕉分綠與窗紗。——楊萬里《閒居初夏午睡起》
14.綠樹陰濃夏日長,樓臺倒影入池塘。——高駢《山亭夏日》
15.春水滿四澤,夏雲多奇峰。——陶淵明《四時》
有關碳的化學方程式
4樓:淺笑心花無涯
一、碳在空氣中燃燒:c+o2=(點燃)=co2
二、碳在空氣中不完全燃燒:2c+o2=(點燃)=2co
三、碳還原銅:c+2cuo=(高溫)=2cu+co2↑
四、**碳與低價碳在高溫下反應:co2+c=(高溫)=2co
五、碳在高溫下還原二價鐵:3c+2fe2o3=高溫=2fe+3co2↑
六、碳在高溫下與濃硫酸反應:c+2h2so4(濃) =△= co2↑+2so2↑+2h2o
七、碳在高溫下與水起作用:c+h2o=高溫=co+h2
八、碳在高溫下還原四氧化三鐵:2c+ fe3o4 =高溫= 3fe + 2co2↑
碳是一種非金屬元素,位於元素週期表的第二週期iva族。拉丁語為carbonium,意為“煤,木炭”。碳是一種很常見的元素,它以多種形式廣泛存在於大氣和地殼和生物之中。
碳單質很早就被人認識和利用,碳的一系列化合物——有機物更是生命的根本。碳是生鐵、熟鐵和鋼的成分之一。 碳能在化學上自我結合而形成大量化合物,在生物上和商業上是重要的分子。
生物體內絕大多數分子都含有碳元素。
5樓:匿名使用者
c+h2o=co+h2(條件高溫)
c+2h2so4(濃)=co2+2so2(向上的箭頭)+2h2oc+4hno3(濃)=co2+4no2(向上的箭頭)+2h2oc+2s=cs2(條件高溫)
6樓:
第一個是可逆反應,要打可逆號
碳含量在鋼材中的作用
7樓:
碳(c,carbon)是非金屬元素,是鍊鋼不可缺少的成份,是鍊鋼時候與鐵並存的元素,碳含量越高,硬度就越高,耐磨效能就越好,但韌性和抗腐蝕效能會隨著碳含量的增加而降低。
8樓:匿名使用者
碳是鋼鐵材料的主要合金元素,因此鋼鐵材料也可以稱為鐵碳合金。碳在鋼材中的主要作用是:
1.形成固溶體組織,提高鋼的強度,如鐵素體、奧氏體組織,都溶解有碳元素;
2.形成碳化物組織,可提高鋼的硬度及耐磨性。如滲碳體,即fe3c,就是碳化物組織。
因此,碳在鋼材中,含碳量越高,鋼的強度、硬度就越高,但塑性、韌性也會隨之降低;反之,含碳量越低,鋼的塑性、韌性越高,其強度、硬度也會隨之降低。
因此,含碳量的高低決定了鋼材的用途:低碳鋼(含碳量<0.25%),一般用作型材及衝壓材料;中碳鋼(含碳量<0.
6%),一般用作機械零件;高碳鋼(含碳量>0.7%),一般用作工具、刀具及模具等。
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