碳單質的化學性質,主要有:常溫穩定性;可燃性;還原性.碳在氧氣中充分燃燒生成二氧化碳,碳在氧氣中不充分燃燒生成壹氧化碳;碳與氧化銅反應生成二氧化碳和銅,碳與氧化鐵反應生成二氧化碳和鐵。
壹、單質碳簡介
碳(Carbon)是壹種非金屬元素,化學符號為C,在常溫下具有穩定性,不易反應、極低的對人體的毒性,甚至可以以石墨或活性炭的形式安全地攝取,位於元素周期表的第二周期IVA族。
碳是壹種很常見的元素,它以多種形式廣泛存在於大氣和地殼和生物之中。拉丁語為Carbonium,意為“煤,木炭”。碳元素結構多樣,能夠以具有多方面性質的單質形式存在,如晶形碳、無定形碳和過渡碳。
二、單質碳的應用
碳單質很早就被人認識和利用,碳的壹系列化合物——有機物更是生命的根本。碳還有多種同素異形體,如金剛石、石墨、石墨烯、富勒烯等,這些同素異形體廣泛應用於航空、醫療、石油化工、國防等領域。另外,碳是生鐵、熟鐵和鋼的成分之壹。?
同素異形體:
1、晶形碳
晶形碳主要有石墨、金剛石、富勒烯、石墨烯、碳納米管等。其中金剛石具有典型的***價晶體特性,即高的硬度、高的熔點和低的等電性和低的導熱性;石墨烯具有超薄且有彈性的機械性能、比金剛石好約2倍的導電性能以及超越其他材料的導熱性能。
2、無定形碳
無定形碳包括木炭、活性炭、碳纖維等。其中活性炭是壹種具有特殊微晶結構、發達孔隙結構、巨大比表面積和較強吸附能力的同素異形體。其化學穩定性好,具有耐酸、耐堿、耐高溫等特點,活性炭不溶於水和有機溶劑,既可在氣相中使用,也可以在液相中使用。
3、過渡碳
過渡碳為無定形碳過渡到晶形碳的過程中產生的中間產物,兼具了無定形碳和晶形碳的壹些特點,表現出亂層石墨結構的特征,在微觀上呈現出二維有序而三維無序的特點。過渡碳主要是熱解炭黑。其中熱解炭黑根據微觀結構的不同可大致分為各向異性和各向同性兩大類。