碳
碳元素
- 中文名称:碳
- 英文名称:Carbon
- 原子序数:6
- 质量数:12.011
- 同位素:许许多多。
- 原子结构:中间一个原子核,电子排布Ks2Ls2p2。
- 化合价:+4、+2、0、-4等。
单质
- 石墨,地球上最常见。熔点3500ºC,沸点4827℃。黑色,硬度低。
- 金刚石,地球上少见。硬度极高,而且很贵。
- 足球烯(C[60]),用于制造原子足球,硬度低,熔沸点低。
- 蓝丝黛尔石,也就是六角金刚石,和金刚石差不多。
- 蜡石,也就是石墨受到大力撞击后变成的结构。
- 汞黝矿结构碳,扭曲得不成样子。
- 碳气凝胶,地球人发明的奇怪玩意,据说密度很小。
- 碳纳米泡沫,说起来密度像空气一样大呢!
- 石墨烯,貌似是个二维的东西
有争议的东西: 四聚碳,也即C[4],会剧烈爆炸。像一坨浆糊一样。不知道算自化物还是单质。
碳自化物
碳化碳CC,黑色固体,极易分解。
氧化物
- CO2,虽然无毒,却属于大气污染物。
- CO,有低毒,但是少量吸入可以使人清醒。常被地球人用于炼铁。
- 碳酸,易挥发的弱酸。地球人已经制备了碳酸晶体。将碳酸晶体置于弱锑场下发功,或者用高频铋星红石刺激,可以令之浓缩为200%。这时候碳酸变为超级强酸。若加入锑卡合金,可以生成超碳酸。
- 超碳酸(H2CO3)4·2H2O,非常强酸。
- 碳酸碳,即碱式碳酸硫,S(OH)2CO3。黑色固体。
- C2O3,即磁碳。
- C2O3易聚合、加热易分解。遇水生成丙二酸。与氨反应生成丙二酰胺。需要在13.3kPa压强以下储存。由丙二酸热分解制得。
- C2O,化学性质活泼至极。
- CO3,其中碳为+6价,很高(化合价一栏里面我没写出来这个化合价)。强氧化性,而且极其不稳定。
氢化物
制取
大分解碳酸钙生成氧气、碳和钙。加足量水溶解钙,过滤即可。