碳,原子序数6,原子量12.011。元素名来源拉丁文,愿意是“炭”。碳是自然界中分布很广的元素之一,在地壳中的含量约0.027%。碳的存在形式是多种多样的,有晶态单质碳如金刚石、石墨;有无定形碳如煤;有复杂的有机化合物如动植物等;碳酸盐如大理石等。
元素名称 碳 元素符号 C 原子序数 6
相对原子质量(12C= 12.0000)
12.001
元素读音 tàn 英文名称 Carbon 元素化合价 +2、±4 元素分类 主族元素、非金属元素
原子
结构
原子半径/Å: 0.91 原子体积/cm3/mol: 4.58 共价半径/Å:0.77电子构型: 1s22s2p2 离子半径/Å:—— 氧化态: IV电子模型
发现
史前人类就已经知道。
来源
金刚石、石墨等用途用于电池、玻璃、陶瓷、润滑剂、传热介质、火箭驱动剂、vitamin A 的合成等方面。
物理
性质
状态: 软的银白色金属,最轻的金属。 熔 点(℃): 180.7 沸 点(℃): 1342密度(g/L/273K,1atm):0.534 自燃点/℃:500 比 热J/gK: 3.6 蒸发热/KJ/mol:145.92熔化热/KJ/mol:3 闪点/℃:-- 导电率: 0.108 导热系数:0.847
化学
性质
碳的化合物中,只有以下化合物属于无机物:碳的氧化物、碳化物、碳的硫属化合物、二硫化碳(CS2)、碳酸盐、碳酸氢盐、氰及一系列拟卤素及其拟卤化物、拟卤酸盐,如氰[(CN)2]、氧氰[(OCN)2],硫氰[(SCN)2],其它含碳化合物都是有机化合物。由于碳原子形成的键都比较稳定,有机化合物中碳的个数、排列以及取代基的种类、位置都具有高度的随意性,因此造成了有机物数量极其繁多这一现象,现代人类发现的化合物中有机物占绝大多数。有机物的性质与无机物大不相同,它们一般可燃、不易溶于水,反应机理复杂,已形成一门独立的分科——有机化学。
地质
数据
丰 度 滞留时间/年:2× 106太阳(相对于 H=1 × 1012):10海水中/ p.p.m. :0.17地壳/p.p.m:20大气/p.p.m.(体积): ——
生物
数据
人体中含量:肝/p.p.m.: 0.025器官中含量:肌肉/p.p.m.: ——血/mg dm-3:以水存在于血液中日摄入量:骨/p.p.m.:1.3人(70Kg)均体内总量:7
碳元素
碳,原子序数6,原子量12.011。元素名来源拉丁文,愿意是“炭”。碳是自然界中分布很广的元素之一,在地壳中的含量约0.027%。碳的存在形式是多种多样的,有晶态单质碳如金刚石、石墨;有无定形碳如煤;有复杂的有机化合物如动植物等;碳酸盐如大理石等。
单质碳的物理和化学性质取决于它的晶体结构。高硬度的金刚石和柔软滑腻的石墨晶体结构不同,各有各的外观、密度、熔点等。
常温下单质碳的化学性质比较稳定,不溶于水、稀酸、稀碱和有机溶剂;不同高温下与氧反应,生成二氧化碳或一氧化碳;在卤素中只有氟能与单质碳直接反应;在加热下,单质碳较易被酸氧化;在高温下,碳还能与许多金属反应,生成金属碳化物。
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木炭是木质材料在缺氧状态下,加热分解的产物。它具有以下的性质。
颜色,一般说来,在不同的温度下烧制的木炭,它外表的颜色是不同的,在2500C烧制的木炭,其表面呈褐色,不易折断;在300-4500C烧制的木炭,其表面呈黑色;当烧制温度达7000C以上时,其表面不但显黑色,而且有黑色光泽,敲打时,发出响亮的金属响声。
木炭的机械强度沿纵向较高,径向较低,而弦向最低。当烧制的闭火温度相同时,木炭的强度随烧制时间的增加而增强。
木炭的密度一般在0.8-1.2克/cm3之间。它会随原料的质量,品种,烧制时的闭火温度和温度的上升速度的不同而有所不同。一般说来,,用比重大的硬木烧制的木炭比重也大。
木炭有较大的比表面和较强的吸附能力,每克炭的总表面积可高达500平方米。
木炭的发热量:一般在6500-8000大卡/kg,炭化温度越高,木炭含炭量越大,发热量也高。
木炭的灰分:木炭燃烧后留下的灰分随炭化温度、原材料种类、树皮所含的比例,炭化方式等的不同而不同。炭化温度越高,灰分含量越大,阔叶林炭化的木炭灰分比针叶林高,树皮含灰分比木材大。
导电性:当闭火温度超过7000C时,烧制的木炭原子发生了结构的变化,它产生了部分象石墨原子的六角形环平面层结构,故具有导电性,当炭化温度低于6000C时,木炭不具有导电性。
木炭的可燃性:木炭在空气中完全燃烧,可放出热量,生成CO2,不完全燃烧可放出CO,反应方程式为: C+O2=CO2+热量 2C+O2=2CO+热量
木炭的还原性:木炭可作还原剂,例如:炭粉与氧化铜一起加热,可还原出红色的铜,
2CUO+C=2CU+CO2
碳的化学性质
二、碳的可燃性 碳能够燃烧,与氧气反应生成二氧化碳。这一性质使得碳成为燃料的重要来源,如煤炭、天然气等。在燃烧过程中,碳与氧分子发生反应,释放出大量的热能。此外,在高温条件下,碳还可以与某些金属氧化物发生还原反应,这也是碳的一种重要应用。三、碳的化学反应多样性 碳元素可以与多种元素...
碳的物理性质还有化学性质
一、碳在常温下稳定、高温下活泼 二、碳的化学性质 1.碳的可燃性。 点燃C + O2=== C02(碳充分燃烧) 点燃2C + O2=== 2C0 (碳不充分燃烧) 2.碳的还原性(用于冶金工业)。
碳有哪些性质
碳的性质 一、物理性质 碳存在多种同素异形体,如金刚石、石墨等。它们具有不同的物理性质。金刚石是已知最硬的天然物质,具有极高的硬度和导热性。石墨则是一种软且滑的物质,具有良好的导电性。此外,碳黑和活性炭是碳的其他形式,分别因其高吸附性和导电性而具有特定的应用价值。二、化学性质 碳...
碳的物理化学性质
化学性质:碳在常温下具有稳定性,不易反应;碳作为还原剂拥有和氢气、一氧化碳相似的化学性质,但生成物不同,都可以从金属氧化物中还原出金属单质;单质碳在氧气中燃烧。
碳是什么性质的?
碳既具有氧化性,也具有还原性。碳具有氧化性的例子:碳能与硅发生化学反应生成碳化硅,反应式为Si+C=SiC(条件:高温);碳具有还原性的例子:碳能与氧气发生化学反应生成二氧化碳,反应式为C+O2=CO2(条件:点燃)。
碳的化学性质
碳在常温下化学性质不活泼。高温下可与多种物质发生反应。1、在氧气中燃烧剧烈放热,发出刺眼白光,产生无色无味能使氢氧化钙溶液(澄清石灰水)变浑浊的气体。2、在空气中燃烧放热,持续红热,产生无色无臭能使氢氧化钙溶液(澄清石灰水)变浑浊的气体CO2。3、作为还原剂碳作为还原剂拥有和氢气、一...
碳元素是什么?碳的用途有哪些?
一、碳元素的物理性质 1.化学性质 碳元素是一种非金属元素,化学符号为C,原子序数为6,属于第四周期元素。在室温下,碳元素呈固态存在,具有高度稳定性和化学惰性。然而,碳元素的化学反应性很强,与氧气、氢气、氮气等多种元素发生化学反应。碳元素在氧气的存在下可以形成二氧化碳,是人类和其他生物体...
碳的物理性质
碳的物理性质如下:1、同位素。现代已知的同位素共有十五种,有碳8至碳22,其中碳12和碳13属稳定型,其余的均带放射性,当中碳14的半衰期长达5730年,其他的为稳定同位素;2、同素异形体。金刚石,碳以无烟煤(一种煤炭类型),石墨和钻石的形式天然的存在,历史上更容易得到的是煤灰或木炭。最终...
碳的物理性质还有化学性质
物理性质:1、现代已知的同位素共有十五种,有碳8至碳22,其中碳12和碳13属稳定型,其余的均带放射性,当中碳14的半衰期长达5730年,其他的为稳定同位素;2、同素异形体,金刚石碳以无烟煤,石墨和钻石的形式天然的存在,历史上更容易得到的是煤灰或木炭。化学性质:1、在氧气中燃烧,剧烈放热,发出...
单质碳的化学性质
碳单质的化学性质,主要有:常温稳定性;可燃性;还原性.碳在氧气中充分燃烧生成二氧化碳,碳在氧气中不充分燃烧生成一氧化碳;碳与氧化铜反应生成二氧化碳和铜,碳与氧化铁反应生成二氧化碳和铁。一、单质碳简介 碳(Carbon)是一种非金属元素,化学符号为C,在常温下具有稳定性,不易反应、极低的对...