碳的相對(duì)原子質(zhì)量 單質(zhì)碳的化學(xué)性質(zhì)

碳是一種非金屬元素，位于元素周期表的第二周期IVA族。碳的相對(duì)原子質(zhì)量是12.0107，相對(duì)分子質(zhì)量是12.01。碳的化學(xué)式是C，相對(duì)原子質(zhì)量是12.0107。碳是一種很常見(jiàn)的元素，它以多種形式廣泛存在于大氣和地殼和生物之中。純凈的、單質(zhì)狀態(tài)的碳有三種，它們是金剛石、石墨、C60。

碳的相對(duì)原子質(zhì)量

碳的化學(xué)式是C，相對(duì)原子質(zhì)量是12.0107。

碳是一種很常見(jiàn)的元素，它以多種形式廣泛存在于大氣和地殼和生物之中。純凈的、單質(zhì)狀態(tài)的碳有三種，它們是金剛石、石墨、C60。它們是碳的三種同素異形體。以化合物形式存在的碳有煤、石油、天然氣、動(dòng)植物體、石灰石、白云石、二氧化碳等。

單質(zhì)碳的化學(xué)性質(zhì)

(1)在氧氣中燃燒，劇烈放熱，發(fā)出刺眼白光，產(chǎn)生無(wú)色無(wú)味能使氫氧化鈣溶液(澄清石灰水)變渾濁的氣體：C+O2==點(diǎn)燃==CO2(化合反應(yīng))。

(2)在空氣中燃燒，放熱，持續(xù)紅熱，產(chǎn)生無(wú)色無(wú)臭能使氫氧化鈣溶液(澄清石灰水)變渾濁的氣體CO2;當(dāng)燃燒不充分，即氧氣量不足時(shí)，產(chǎn)生一氧化碳：

氧氣充足時(shí)化學(xué)方程式：C+O2==點(diǎn)燃==CO2(化合反應(yīng));

氧氣不足時(shí)化學(xué)方程式：2C+O2==點(diǎn)燃==2CO(化合反應(yīng))。

(3)碳作為還原劑擁有和氫氣、一氧化碳相似的化學(xué)性質(zhì)(但生成物不同)，都可以從金屬氧化物中還原出金屬單質(zhì)。碳還原氧化銅：C+2CuO==高溫==2Cu+CO2↑(置換反應(yīng))

碳的物質(zhì)結(jié)構(gòu)

碳的雜化軌道理論碳原子的基態(tài)電子構(gòu)型為1s22s22p2，根據(jù)該構(gòu)型，碳的價(jià)態(tài)應(yīng)該表現(xiàn)為2價(jià)，但在大量有機(jī)分子中碳的價(jià)態(tài)是4價(jià)，這是因?yàn)樵谕饨绺蓴_下，若干能量相近的原子軌道可以組合成同樣數(shù)目的、能量完全相同的新的原子軌道，這種新的軌道就稱為雜化軌道。這就解釋了多原子分子的空間構(gòu)型和用普通價(jià)鍵理論所不能解釋的某些共價(jià)分子的形成方式。

并且，碳原子除能夠采取 sp，sp2，sp3等多種軌道雜化形式以外，還可以形成某些中間過(guò)渡狀態(tài)的雜化態(tài)，從而使碳有不同的過(guò)渡態(tài)結(jié)構(gòu)存在，又因?yàn)槲镔|(zhì)結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)，這些不同過(guò)渡態(tài)結(jié)構(gòu)的碳的性質(zhì)也會(huì)不同。