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有关C元素的全部知识
碳元素 编辑
碳(英文carbon,源自carbo,也就是木炭)这种物质发现得很早,常见的碳的自然形式有金刚石、炭和石墨。碳的无数化合物是我们日常生活中不可缺少的物质,产品从尼龙和汽油、香水和塑料,一直到鞋油、滴滴涕和炸药等,范围广泛种类繁多。
中文名 碳元素 外文名 carbon 自然形式金刚石、炭和石墨 用 途 尼龙、汽油、香水
目录
1 发现简史
2 单质简介
▪ 金刚石
▪ 石墨
▪ 碳六十
3 无定形碳
4 成键特征
▪ 碳原子sp3杂化
▪ 碳原子sp2杂化
▪ 碳原子sp杂化-1
▪ 碳原子sp杂化-2
5 碳化合物
▪ 二氧化碳概述
▪ 二氧化碳的结构
▪ 一氧化碳概述
▪ 一氧化碳的结构
发现简史编辑
碳可以说是人类接触到的最早的元素之一,也是人类利用得最早的元素之一。从人类在地球上出现以后,就和碳有了接触,由于闪电使木材燃烧后残留下来木炭,动物被烧死以后,便会剩下骨碳,人类在学会了怎样引火以后,碳就成为人类永久的“伙伴”了,所以碳在古代就已经是被人知道的元素。发现碳的精确日期是不可能查清楚的,从拉瓦锡(Lavoisier A L 1743—1794法国)1789年编制的《元素表》中可以看出,碳首先是作为元素出现的。碳在古代的燃素理论的发展过程中起了重要的作用,根据这种理论,碳在那时不是以一种元素的形式出现的而是一种纯粹的燃素,由于研究煤和其它化学物质的燃烧,拉瓦锡首先指出碳是一种元素。
碳在自然界中存在有多种同素异形体──金刚石、石墨、石墨烯,碳纳米管,C60,六方晶系陨石钻石(蓝丝黛尔石)。金刚石和石墨早已被人们所知,拉瓦锡做了燃烧金刚石和石墨的实验后,确定这两种物质燃烧都产生了CO2,因而得出结论,即金刚石和石墨中含有相同的“基础”,称为碳。正是拉瓦锡首先把碳列入元素周期表中。C60是1985年由美国休斯顿赖斯大学的化学家哈里可劳特等人发现的,它是由60个碳原子组成的一种球状的稳定的碳分子,是金刚石和石墨之后的碳的第三种同素异形体。
碳元素的拉丁文名称Carbonium来自Carbon一词,就是“煤”的意思,它首次出现在1787年由拉瓦锡等人编著的《化学命名法》一书中。碳的英文名称是Carbon。
单质简介编辑
碳在地壳中的质量分数为0.027%,在自然界中分布很广。以化合物形式存在的碳有煤、石油、天然气、动植物体、石灰石、白云石、二氧化碳等。
截止1998年底,在全球最大的化学文摘——美国化学文摘上登记的化合物总数为18.8百万种,其中绝大多数是碳的化合物。
众所周知,生命的基本单元氨基酸、核苷酸是以碳元素做骨架变化而来的。先是一节碳链一节碳链地接长,演变成为蛋白质和核酸;然后演化出原始的单细胞,又演化出虫、鱼、鸟、兽、猴子、猩猩、直至人类。这三四十亿年的生命交响乐,它的主旋律是碳的化学演变。可以说,没有碳,就没有生命。碳,是生命世界的栋梁之材。
纯净的、单质状态的碳有三种,它们是金刚石、石墨、C60。它们是碳的三种同素异形体。
金刚石
金刚石晶莹美丽,光彩夺目,是自然界最硬的矿石。在所有物质中,它的硬度最大。测定物质硬度的刻画法规定,以金刚石的硬度为10来度量其它物质的硬度。例如Cr的硬度为9、Fe为4.5、Pb为1.5、钠为0.4等。在所有单质中,它的熔点最高,达3823K。
金刚石晶体属立方晶系,是典型的原子晶体,每个碳原子都以sp3杂化轨道与另外四个碳原子形成共价键,构成正四面体。这是金刚石的面心立方晶胞的结构。
由于金刚石晶体中C─C键很强,所有价电子都参与了共价键的形成,晶体中没有自由电子,所以金刚石不仅硬度大,熔点高,而且不导电。
室温下,金刚石对所有的化学试剂都显惰性,但在空气中加热到1100K左右时能燃烧成CO2。
金刚石俗称钻石,除用作装饰品外,主要用于制造钻探用的钻头和磨削工具,是重要的现代工业原料,价格十分昂贵。
石墨
石墨乌黑柔软,是世界上最软的矿石。石墨的密度比金刚石小,熔点比金刚石仅低50K,为3773K。
在石墨晶体中,碳原子以sp2杂化轨道和邻近的三个碳原子形成共价单键,构成六角平面的网状结构,这些网状结构又连成片层结构。层中每个碳原子均剩余一个未参加sp2杂化的p轨道,其中有一个未成对的p电子,同一层中这种碳原子中的m电子形成一个m中心m电子的大∏键(键)。这些离域电子可以在整个儿碳原子平面层中活动,所以石墨具有层向的良好导电导热性质。
石墨的层与层之间是以分子间力结合起来的,因此石墨容易沿着与层平行的方向滑动、裂开。石墨质软具有润滑性。
由于石墨层中有自由的电子存在,石墨的化学性质比金刚石稍显活泼。
由于石墨能导电,有具有化学惰性,耐高温,易于成型和机械加工,所以石墨被大量用来制作电极、高温热电偶、坩埚、电刷、润滑剂和铅笔芯。
碳六十
20世纪80年代中期,人们发现了碳元素的第三种同素异形体──C60。我们从以下三个方面介绍C60
1996年10月7日,瑞典皇家科学院决定把1996年诺贝尔化学奖授予Robert FCurl,Jr(美国)、Harold WKroto(英国)和Richard ESmalley(美国),以表彰他们发现C60。
1995年9月初,在美国得克萨斯州Rice大学的Smalley实验室里,Kroto等为了模拟N型红巨星附近大气中的碳原子簇的形成过程,进行了石墨的激光气化实验。他们从所得的质谱图中发现存在一系列由偶数个碳原子所形成的分子,其中有一个比其它峰强度大20~25倍的峰,此峰的质量数对应于由60个碳原子所形成的分子。
C60分子是以什么样的结构而能稳定呢?层状的石墨和四面体结构的金刚石是碳的两种稳定存在形式,当60个碳原子以它们中的任何一种形式排列时,都会存在许多悬键,就会非常活泼,就不会显示出如此稳定的质谱信号。这就说明C60分子具有与石墨和金刚石完全不同的结构。由于受到建筑学家Buckminster Fuller用五边形和六边形构成的拱形圆顶建筑的启发,Kroto等认为C60是由60个碳原子组成的球形32面体,即由12个五边形和20个六边形组成,只有这样C60分子才不存在悬键。
在C60分子中,每个碳原子以sp2杂化轨道与相邻的三个碳原子相连,剩余的未参加杂化的一个p轨道在C60球壳的外围和内腔形成球面大∏键,从而具有芳香性。为了纪念Fuller,他们提出用Buckminsterfullerene来命名C60,后来又将包括C60在内的所有含偶数个碳所形成的分子通称为Fuller,中译名为富勒烯
碳六十的制备
用纯石墨作电极,在氦气氛中放电,电弧中产生的烟炱沉积在水冷反应器的内壁上,这种烟炱中存在着C60、C70等碳原子簇的混合物。
用萃取法从烟炱中分离提纯富勒烯,将烟炱放入索氏(Soxhlet)提取器中,用甲苯或苯提取,提取液中的主要成分是C60和C70,以及少量C84和C78。再用液相色谱分离法对提取液进行分离,就能得到纯净的C60溶液。C60溶液是紫红色的,蒸发掉溶剂就能得到深红色的C60微晶。
碳六十的用途
从C60被发现的短短的十多年以来,富勒烯已经广泛地影响到物理学、化学、材料学、电子学、生物学、医药学各个领域,极大地丰富和提高了科学理论,同时也显示出有巨大的潜在应用前景。
据报道,对C60分子进行掺杂,使C60分子在其笼内或笼外俘获其它原子或集团,形成类C60的衍生物。例如C60F60,就是对C60分子充分氟化,给C60球面加上氟原子,把C60球壳中的所有电子“锁住”,使它们不与其它分子结合,因此C60F60表现出不容易粘在其它物质上,其润滑性比C60要好,可做超级耐高温的润滑剂,被视为“分子滚珠”。再如,把K、Cs、Tl等金属原子掺进C60分子的笼内,就能使其具有超导性能。用这种材料制成的电机,只要很少电量就能使转子不停地转动。再有C60H60这些相对分子质量很大地碳氢化合物热值极高,可做火箭的燃料。等等。
无定形碳编辑
如焦炭,木炭,活性炭和炭黑。活性炭疏松多孔,有很强的吸附能力,可作防毒口罩的滤毒层,或作防毒面具的滤毒罐、净水过滤器;炭黑常温下非常稳定,故用炭黑墨汁绘的画和书写的字经久不变色。
成键特征编辑
碳在元素周期表中属第ⅣA族头一名元素,位于非金属性最强的卤素元素和金属性最强的碱金属之间。它的价电子层结构为2s22p2,在化学反应中它既不容易失去电子,也不容易得到电子,难以形成离子键,而是形成特有的共价键,它的最高共价数显然为4。
碳原子sp3杂化
碳原子sp2杂化
碳原子sp杂化-1
碳原子sp杂化-2
碳原子sp3杂化
碳原子的sp3杂化可以生成4个σ键,形成正四面体构型。例如金刚石、甲烷CH4、四氯化碳CCl4、乙烷C2H6等。
在甲烷分子中,C原子4个sp3杂化轨道与4个H原子生成4个σ共价键,分子构型为正四面体结构。
碳原子sp2杂化
碳原子的sp2杂化生成1个σ键,2个∏键,平面三角形构型。例如石墨、COCl2、C2H4、C6H6等。
在COCl2分子中,C原子以3个sp2杂化轨道分别与2个Cl原子和1个O原子各生成1个σ共价键外,它的未参加杂化的那个p轨道中的未成对的p电子O原子中的对称性相同的1个p轨道上的p电子生成了一个∏共价键,所以在C和O原子之间是共价双键,分子构型为平面三角形。
碳原子sp杂化-1
生成2个σ键,未杂化轨道生成2个Π键,直线形构型。例如CO2、HCN、C2H2等。
在CO2分子中,C原子以2个sp杂化轨道分别与2个O原子生成2个σ共价键,它的2个未参加杂化的p轨道上的2个p电子分别与2个O原子的对称性相同的2个P轨道上的3个p电子形成2个三中心四电子的大∏键,所以CO2是2个双键。
在HCN分子中,C原子分别与H和N原子各生成1个σ共价键外,还与N原子生成了2个正常的∏共价键,所以在HCN分子中是一个单键,1个叁键。
碳原子sp杂化-2
生成1个σ键,1个∏键,未杂化轨道生成1个配位∏键和1对孤对电子对,直线型构型。例如在CO分子中,C原子与O原子除了生成一个σ共价键和1个正常的∏共价键外,C原子的未参加杂化的1个空的p轨道可以接受来自O原子的一对孤电子对而形成一个配位∏键,所以CO分子中C与O之间是叁键,还有1对孤电子对。
碳原子不仅仅可以形成单键、双键和叁键,碳原子之间还可以形成长长的直链、环形链、支链等等。纵横交错,变幻无穷,再配合上氢、氧、硫、磷、和金属原子,就构成了种类繁多的碳化合物。
碳化合物编辑
二氧化碳概述
CO2是无色、无臭的气体,在大气中约占0.03%,海洋中约占0.014%,它还存在于火山喷射气和某些泉水中。地面上的CO2气主要来自煤、石油、天然气及其它含碳化合物的燃烧,碳酸钙矿石的分解,动物的呼吸以及发酵过程。当太阳光通过大气层的时候,CO2吸收波长13~17nm的红外线,如同给地球罩上一层硕大无比的塑料薄膜,留住温暖的红外线,不让它散失掉,使地球成为昼夜温差不太悬殊的温室。CO2的温室效应为生命提供了舒适的生活环境。它还为生命提供了基本的材料,它是绿色植物进行光和作用的原料。绿色植物每年通过光和作用,将大气里CO2含的15 000亿吨碳,变成纤维素、淀粉和蛋白质,并且放出O2气,供给动物和人类食用。
绿色植物一直维持着大气中O2和CO2的平衡,但近年来随着全世界工业的高速发展和由此带来的海洋污染,使大气中CO2越来越多,据估计每年约增加百万分之二到四。这被认为是对世界气温普遍升高有影响的一个重要因素。
二氧化碳的结构
在CO2分子中,碳原子采用sp杂化轨道与氧原子成键。
C原子的两个sp杂化轨道分别与一个O原子生成两个δ键。C原子上两个未参加杂化的p轨道与sp杂化轨道成直角,并且从侧面同氧原子的p轨道分别肩并肩地发生重叠,生成两个∏三中心四电子的离域键。因此,缩短了碳—氧原子间地距离,使CO2中碳氧键具有一定程度的叁键特征。决定分子形状的是sp杂化轨道,CO2为直线型分子。
一氧化碳概述
CO是无色、无臭、无味、有毒的气体,标准状况下气体密度为l.25g/L,比空气小,难溶于水
一氧化碳的结构
碳的最外层有四个电子氧的最外层有6个电子,这样碳的两个单电子进入到氧的p轨道和氧的两个单电子配对成键,这样就形成两个键,然后氧的孤电子对进入到碳的空的P轨道中形成一个配键,这样氧和碳之间就形成了三个键。其电子式为:C:::O :
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初中化学酸碱盐、溶液部分重要知识点归纳
初中化学总结:酸碱盐知识点
1、固体NaCl、KNO3、NaOH、Mg(NO3)2等不能导电,其水溶液能导电,所以酸碱盐溶液能导电,但有机物溶液不导电。
2、氯酸钾溶液中是否含有自由移动的氯离子?(没有,只含有自由移动的氯酸根离子)
3、能导电的溶液中,所有阳离子所带的正电荷总数等于阴离子所带的负电荷总数,所以整个溶液不显电性。
例如某溶液中Na+︰Mg2+︰Cl-=3︰2︰5,如Na+为3n个,求SO42-的个数,(此类题要会)解:3n+2×2n=5n+2x,则x=
4、盐中一定含有金属离子或金属元素(×) 碱中一定含有金属元素(×)
化合物中一定含有非金属元素(√) 碱中一定含有氢氧元素(√)
酸中一定含有氢元素(√) 有机物中一定含有碳元素(√)
5、使紫色的石蕊试液变红的溶液不一定是酸溶液,但一定是酸性溶液;(如NaHSO4溶液是盐溶液,但溶液显酸性)
使紫色的石蕊试液变蓝的溶液不一定是碱溶液,但一定是碱性溶液。(如Na2CO3溶液是盐溶液,但溶液显碱性)
6、X-和Cl-具有相似的化学性质,说出HX的化学性质(酸的通性)
i. 与酸碱指示剂作用,紫色石蕊遇HX变红色,无色酚酞不变色。
ii. 与金属反应生成盐和氢气(条件:①在活动性顺序表中,只有排在H前面的金属才能置换出酸中的氢;②酸除了HNO3和浓H2SO4,氧化性强,与金属反应时,不生成氢气而生成水,H2CO3酸性太弱)
iii. 与金属氧化物反应生成盐和水(一定反应)
iv. 与碱反应生成盐和水(一定反应)
v. 与某些盐反应生成另一种酸和另一种盐(条件:生成物有沉淀或气体)
7、溶液的酸碱度常用pH来表示,pH=7时溶液呈中性,pH<7时呈酸性,pH>7时呈碱性。
PH=0时呈酸性,pH越小,酸性越强,pH越大,碱性越强。
蒸馏水的pH=7(雨水的pH<7显弱酸性),SO3溶于水,溶液pH<7,CO2溶于水,溶液pH<7;pH升高可加碱(可溶性碱)或水,pH降低可加酸或水。PH=3和pH=4混合溶液pH<7,测定pH的最简单的方法是使用pH试纸,测定时,用玻璃棒把待测溶液滴在pH试纸上,然后把试纸显示的颜色跟标准比色卡对照,便可知溶液的pH。pH数值是整数。
8、碱的通性
由于碱在水溶液里都能电离而生成OH-离子,所以它们有一些相似的化学性质。
(1) 碱溶液能跟酸碱指示剂起反应。(条件:碱必须可溶)紫色的石蕊试液遇碱变蓝色,无色酚酞试液遇碱变红色。例如Fe(OH)3中滴入紫色的石蕊试液,石蕊不变色。
(2) 碱能跟多数非金属氧化物起反应,生成盐和水。条件:碱必须可溶,例如Cu(OH)2+CO2不反应
(3) 碱能跟酸起中和反应,生成盐和水。酸和碱作用生成盐和水的反应叫做中和反应。
(4) 碱能跟某些盐起反应,生成另一种盐和另一种碱,条件:反应物均可溶,生成物有沉淀。
9、盐的性质
①跟某些金属反应生成另一种金属和另一种盐,条件:①盐可溶②在活动性顺序表中排在前面的金属才能把排在后面的金属从它的盐溶液中置换出来。(K、Ca、Na太活泼,不和盐置换)
②盐与酸反应 (与前面相同)
③盐与碱反应 (与前面相同)
④盐与盐反应 条件:反应物均溶,且生成物中有沉淀。
10、氧化物
① 定义:凡与酸反应生成盐和水的氧化物叫碱性氧化物,金属氧化 物大多数是碱性氧化物。(除Al2O3、ZnO外)
凡与碱反应生成盐和水的氧化物叫酸性氧化物,非金属氧化物大多数是酸性氧化物。(除CO、H2O外)
② 性质 与水反应(碱可溶)
碱性氧化物大多数不溶于水中,除了Na2O、K2O、BaO、CaO外,Na2O+H2O=2NaOH,CuO+H2O=不反应。
酸性氧化物大多数溶于水(除了SiO2外)SO3+H2O=H2SO4,CO2+H2O=H2CO3,SiO2+H2O=不反应。
11、物质的检验
酸液(H+):只能用紫色石蕊试液 碱液(OH-):紫色石蕊试液和无色酚酞均可。
盐酸和Cl-:用AgNO3溶液和稀HNO3 硫酸和SO42-:用BaCl2溶液和稀HNO3
区别Cl-和SO42-:只能用BaCl2溶液不能用AgNO3溶液 CO32-:用盐酸和石灰水
铵盐(NH4+):用浓NaOH溶液(微热)产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体。
12、物质的俗名或主要成分、化学式:
氢氯酸(俗名为盐酸)HCl 氯酸HClO3 氢硫酸H2S 硫酸H2SO4 硝酸HNO3 磷酸H3PO4 氧化钙CaO (生石灰)氢氧化钙Ca(OH)2 (熟石灰 消石灰)Ca(OH)2水溶液俗名石灰水 石灰石的主要成分是:CaCO3 磷酸氢二钠Na2HPO4 氢氧化钠 NaOH(火碱、烧碱、苛性钠) 氯化钠NaCl(食盐) 粗盐中含有MgCl2、CaCl2杂质而易潮解 尿素CO(NH2)2
工业盐中含有亚硝酸钠NaNO2 亚硫酸钠Na2SO3 碳酸钠Na2CO3(纯碱)(水溶液呈碱性,但不是碱)纯碱晶体Na2CO3�6�110H2O 波尔多液CuSO4和Ca(OH)2 硫酸铜晶体CuSO4�6�15H2O (蓝矾、胆矾)磷酸二氢钙Ca(H2PO4)2 碳酸氢钠NaHCO3 硫酸氢钠NaHSO4 氨水NH3�6�1H2O(属于碱类)过磷酸钙是混合物
有关物质的颜色:
Fe(OH)3红褐色沉淀 Fe2O3红(棕)色 Fe2(SO4)3、FeCl3 、Fe(NO3)3溶液(即Fe3+的溶液)黄色FeSO4 、FeCl2 、Fe(NO3)2、(即Fe2+)浅绿色 Fe块状是白色的,粉末状是黑色,不纯的是黑色
Cu(OH)2蓝色沉淀 CuO黑色 CuCl2、 Cu(NO3)2、 CuSO4溶液(即Cu2+的溶液)蓝色无水CuSO4是白色 CuSO4�6�15H2O是蓝色 Cu(紫)红色
BaSO4、AgCl是不溶于 HNO3的白色沉淀
CaCO3 BaCO3是溶于HNO3 的白色沉淀
KClO3白色 KCl白色 KMnO4紫黑色 MnO2黑色 Cu2(OH)2CO3绿色
13、用途、性质
⑴浓HCl、浓HNO3具有挥发性,放在空气中质量减轻。
⑵浓H2SO4:吸水性,放在空气中质量增重。使纸张或皮肤变黑是硫酸的脱水性。
⑶粗盐(因含有CaCl2、MgCl2杂质而潮解),放在空气中质量增重。
⑷NaOH固体(白色)能吸水而潮解,又能与空气中的CO2反应而变质,所以NaOH必须密封保存。放在空气中质量增加且变质。NaOH中含有的杂质是Na2CO3。
⑸碳酸钠晶体Na2CO3�6�110H2O,由于在常温下失去结晶水(叫风化),放在空气中质量减轻且变质。
⑹无水CuSO4:能吸水(检验水的存在)。
⑺铁、白磷放在空气中质量增加。
⑻生石灰放在空气中变质:CaO+H2O=Ca(OH)2 Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O
⑼需密封保存:浓HCl、浓HNO3、浓H2SO4、NaOH、CaO、Ca(OH)2、铁、白磷、纯碱晶体。
⑽稀HCl、H2SO4用于除锈。
⑾ NaOH不能用于治疗胃酸(HCl)过多,应用Al(OH)3 Al(OH)3+HCl
⑿ 熟石灰用于改良酸性土壤,农业上农药波尔多液[CuSO4和Ca(OH)2]
⒀ 粗盐中含有杂质是CaCl2、MgCl2 工业用盐中含有杂质是NaNO2(亚硝酸钠)
工业酒精中含有杂质是CH3OH NaOH中含有杂质是Na2CO3
CaO中含有杂质是CaCO3
⒁ 检验Cl-:AgNO3、HNO3溶液 检验SO42-:BaCl2、HNO3溶液
区别HCl、H2SO4:用BaCl2溶液
⒂ 改良酸性土壤用Ca(OH)2, 制取NaOH用:Ca(OH)2+ Na2CO3—
制取Ca(OH)2用:CaO+H2O—
波尔多液不能使用铁制容器是因为:CuSO4+Fe—
不发生复分解反应的是:KNO3、NaCl
14、制碱
(1)可溶性碱 ①碱性氧化物溶于水 CaO+H2O= Ca(OH)2
②碱和盐反应 Ca(OH)2+ Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH
(2)不溶性碱 碱和盐反应 2Cu+O2△2CuO,CuO+2HCl=CuCl2+H2O,
CuCl2+2NaOH= Cu(OH)2↓+2NaCl
不溶性碱可受热分解:Cu(OH)2△CuO+ H2O
制金属铜:两种方法①还原剂还原CuO②金属与盐反应如:CuSO4+Fe
制盐例如MgCl2:①Mg+HCl ②MgO+HCl ③Mg(OH)2+HCl
碳的化学性质
碳的化学性质为:
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。
4、稳定性
碳在“常温”下具有稳定性,不易反应,故古代名画现代能保存,书写档案要用碳素墨水。
碳是一种非金属元素,位于元素周期表的第二周期IVA族。拉丁语为Carbonium,意为“煤,木炭”。碳是一种很常见的元素,它以多种形式广泛存在于大气和地壳和生物之中。碳单质很早就被人认识和利用,碳的一系列化合物—有机物更是生命的根本。碳是生铁、熟铁和钢的成分之一。
扩展资料:
碳的主要应用领域:
1、除食物和木材以外的碳的主要经济利用是烃(最明显的是石油和天然气)的形式。原油由石化行业在炼油厂通过分馏过程来生产其他商品,包括汽油和煤油。
2、纤维素是一种天然的含碳的聚合物,从棉、麻、亚麻等植物中获取。纤维素在植物中的主要作用的维持植物本身的结构。来源于动物的具有商业价值的聚合物包括羊毛、羊绒、丝绸等都是碳的聚合物。
3、碳及其化合物多种多样。碳还能与铁形成合金,最常见的是碳素钢;石墨和黏土混合可以制用于书写和绘画的铅笔芯,石墨还能作为润滑剂和颜料,作为玻璃制造的成型材料,用于电极和电镀、电铸,电动马达的电刷,也是核反应堆中的中子减速材料;
4、焦炭可以用于烧烤、绘图材料和炼铁工业;
5、宝石级金刚石可作为首饰,工业用金刚石用于钻孔、切割和抛光,以及加工石头和金属的工具。
参考资料来源:百度百科-碳
求碳族元素知识点和重要化学方程式
碳族元素位于元素周期表中ⅣA族,包括碳C、硅Si、锗Ge、锡Sn、铅Pb五种元素。
价电子层构型为ns2np2,有4个价电子。碳、硅是非金属,锡、铅是金属,锗是半金属。特殊的结构使其获得电子与失去电子的能力几乎相等,往往通过电子的共用达到稳定结构,当与其它元素的原子化合时,主要形成共价型化合物。
碳和硅在自然界中分布很广,碳的含量并不多,但它是地上化合物种类最多的元素。硅在地壳中的含量仅次于氧。
游离态的碳以金刚石和石墨两种单质形式存在,硅以化合态存在于二氧化硅和硅酸盐中,锗、锡主要以氧化物形式存在(锗石GeO2、锡石SnO2)、铅以硫化物存在居多。铅单质为金属晶体,其它四种元素的单质为原子晶体(石墨为层状晶体、白锡为金属晶体)。空气中的二氧化碳、地壳中各种碳酸盐、煤、石油里都含有大量的碳,脂肪、糖类、蛋白质及其它有机物都是含碳的化合物。碳和锡都有同素异形体(金刚石、石墨和碳-60,灰锡和白锡等)。