碳的同素异形体：修订间差异
imported>Sammy X86-64 无编辑摘要 |
imported>Zamben-4 无编辑摘要 |
||
| （未显示4个用户的7个中间版本） | |||
| 第52行： | 第52行： | ||
'''Lonsdaleite''' | '''Lonsdaleite''' | ||
|C | |C | ||
|石墨 | |介于石墨和金刚石之间 | ||
|[[File:Lonsdaleite.jpg|无框]] | |[[File:Lonsdaleite.jpg|无框]] | ||
|改变石墨构形形成的金刚石， | |改变石墨构形形成的金刚石， | ||
| 第128行： | 第128行： | ||
|[[File:加压安瓿玻封的液态乙㶬.png|无框]] | |[[File:加压安瓿玻封的液态乙㶬.png|无框]] | ||
|罕见的气态碳单质 | |罕见的气态碳单质 | ||
|- | |||
|2-轮炔 | |||
|C<sub>2</sub> | |||
|由乙炔掰弯而得 | |||
|[[File:安瓿里的2-轮炔.jpg|无框]] | |||
|不稳定，掰弯100秒左右后立即回弹 | |||
|- | |- | ||
|*[[五边石墨烯]] | |*[[五边石墨烯]] | ||
| 第134行： | 第140行： | ||
| | | | ||
|[[File:五边石墨烯.jpg|无框]] | |[[File:五边石墨烯.jpg|无框]] | ||
|半衰期250秒 | |半衰期250秒，与大多物质发生剧裂加成反应 | ||
|- | |- | ||
|海尔克碳 | |海尔克碳 | ||
| 第150行： | 第156行： | ||
|- | |- | ||
|正八面体烷 | |正八面体烷 | ||
| | |C<sub>6</sub> | ||
|正八面体结构 | |正八面体结构 | ||
| | | | ||
| 第174行： | 第180行： | ||
| | | | ||
|极其不稳定 | |极其不稳定 | ||
|- | |||
|立方烯 | |||
|{{Chem|C8}} | |||
|正方体，4个碳碳双键与上下两面相垂直 | |||
| | |||
| | |||
|- | |||
|五碳化合物 | |||
|{{Chem|C5}} | |||
|类似两个倒置三棱锥形 | |||
|[[File:五碳化合物.png|无框]] | |||
|键角非常小，极其不稳定，极易发生内部加成或者开环反应。 | |||
|- | |||
|体心立方堆积去氢立方烷 | |||
|(C<sub>8</sub>)<sub>n</sub> | |||
|去氢立方烷之间以共价键相连 | |||
| | |||
|碳碳键键角分别为90°和125°15' | |||
|} | |} | ||
<br /> | <br /> | ||
[[Category:超理概念]] | [[Category:超理概念]] | ||
[[Category:同素异形体]] | [[Category:同素异形体]] | ||
2023年7月4日 (二) 04:19的最新版本
 | 欢迎各位超理学家及超理爱好者参与完善本条目。 |
注意：本页面包含非超理内容，请注意鉴别。
碳的同素异形体，是指仅由碳元素组成而结构形态却不相同的单质。同素异形体由于结构不同，物理性质与化学性质上也有差异。目前随着锑际超理学家的不懈努力，人们已经制备出了多种碳单质。其中很大一部分碳单质在许多领域都有着重要应用。
碳单质可大致分为三类：普通碳单质，自由基，全碳有机物。
种类[编辑]
| 名称 | 化学式/表达式 | 微观结构 | 图片 | 特点 |
|---|---|---|---|---|
| ·石墨
Graphite |
C | 多层六边形平面密铺 | 
|
平滑，能导电 |
| ·钻石
Diamond |
C | 每个碳原子与周围四个碳原子相连 | 
|
透明，导热性强，硬度高 |
| ·石墨烯
Graphene |
C | 单层六边形密铺 | 
|
碳原子以sp2杂化轨道组成
六角型呈蜂巢晶格的平面薄膜 |
| ·石墨炔
Graphdiyne |
C | 单层六边形密铺，有三键 | 
|
sp杂化和sp2杂化的碳原子构成的晶体 |
| ·碳纳米管
Carbon Nanotube |
C | 六边形密铺平面组成的长圆柱体 | 
|
管状的碳分子，
管上每个碳原子采取sp2杂化 |
| ·蓝丝黛尔石
Lonsdaleite |
C | 介于石墨和金刚石之间 | 
|
改变石墨构形形成的金刚石，
却又保留了石墨的平行六边形晶格 |
| ·无定形碳
Amorphous carbon |
C | 无定形结构 | 
|
包含多种 |
| ·巴明斯特富勒烯（巴氏球）
Buckminsterfullerene |
C60 | 六十个碳原子组成足球形的结构 | 
|
球状分子，在有机溶剂中溶解性强于一般碳单质 |
| ·其他富勒烯
Fullerene |
C70，C540
等 |
球形的结构 | 
|
|
| ·碳纳米泡沫
Carbon Nanofoam |
C | 每个单位由两层交叉的小型石墨烯组成 | 
|
在低温时具磁性
密度极低 |
| ·蜡石
Chaoite |
C | 类似于石墨，层的面积较小 | 
|
地球上已知的最软的物质之一 |
| ·聚合钻石纳米棒（超钻石）
Aggregated diamond nanorods |
C | 暂无 | 未知 | |
| ·环十八-1,3,5,7,9,11,13,15,17-九炔
（环18碳，18-轮炔） |
C18 | 
|
碲球条件下能够热力学稳定最小的环[n]碳 | |
| *苯三炔和环己六烯（6-轮炔）
cracatene |
C6 | 
|
（碲球人已经尝试合成它，但未取得成功） | |
| *其他环n (0.5n)炔
环n n烯 |
C(3~100) | (目前被合成的最大数值为100） | ||
| 乙㶬和·*双原子碳
Ethune |
C2 | 两个碳原子由碳碳四键连接 | 
|
罕见的气态碳单质 |
| 2-轮炔 | C2 | 由乙炔掰弯而得 | 
|
不稳定，掰弯100秒左右后立即回弹 |
| *五边石墨烯
Penta-graphene |
C | 
|
半衰期250秒，与大多物质发生剧裂加成反应 | |
| 海尔克碳
Haeckelite |
C | 碲球人设想过该物质 | ||
| 准晶体碳 | C | |||
| 正八面体烷 | C6 | 正八面体结构 | 白色粉末 | |
| ·*n (n-1) 烯自由基 | Cx | 极其不稳定 | ||
| ·聚乙㶬（直链乙炔碳）
Polyethune （Linear Acetylenic Carbon） |
(C2)x | 
|
硬度极高 | |
| ·*单原子碳（甲㶬，卡贝） | C4· | 极其不稳定 | ||
| 立方烯 | C8 | 正方体，4个碳碳双键与上下两面相垂直 | ||
| 五碳化合物 | C5 | 类似两个倒置三棱锥形 | 
|
键角非常小，极其不稳定，极易发生内部加成或者开环反应。 |
| 体心立方堆积去氢立方烷 | (C8)n | 去氢立方烷之间以共价键相连 | 碳碳键键角分别为90°和125°15' |