碳元素，虽然很常见但你真的了解它吗(2)

碳的同素异形体有石墨、金刚石、无定形碳、球碳和单层碳纳米管。其中球碳又称富勒烯,都是偶数分子,包括C44、C50、C60、C70、C74、C80、C84、C120等;而无定形碳又细分为炭黑、木炭、焦炭、骨炭与活性炭。在世界上,石墨的主要产地在中国、西伯利亚和朝鲜半岛,天然金刚石的三大产地是扎伊尔、俄罗斯和南非。
3 物理性质
子量12.0807碳的原子半径,原子体积(共价半径5.30cm)773pm,离子电阻率半径15pm( 4)、260密度pm(-4);3原, 硬度为1°;比热容为711J/(kg·K/)mol,熔点为; 3550℃1375.0,μ沸点为Ω/cm4827℃; 2.267。 g/cm

碳的各种同素异形体中,金刚石为网状结构的原子晶体,石墨为细鳞片形层状结构晶体单层和多层之分,碳纳米管为同心螺旋圆柱体结构,又有管端的开口和封口之别,;直径约富勒烯则是由几十个至几百个碳1nm,长可达1μm,既有原子组成的分子晶体空心球结构;无定形碳没有固定的形状和周期性结构规律, 大部分都是由石墨层状结构的分子碎片无规则地堆在一起形成的固体。金刚石无色,是绝缘体;硬度10级,虽为元素单质之最,可是在阳光下,若把它放在一个密闭的玻璃器皿内,一经聚光镜聚焦后发出的强光照射,当温度升高到900℃以上时,便能化作一缕青烟———无色的二氧化碳气体而消失。虽不导电,热导率却是金属铜的6倍。石墨黑色,晶体很软,是导电体,而且导电性能与其结构关系极大,石墨六元环所在平面的电导率是垂直方向的5000倍;导热性不仅高于其他非金属,甚至比某些金属还高。
将金刚石隔绝空气加热,可以转化为石墨;在超高温和超高压条件下,也可将石墨变成金刚石。单层纳米管具有金属导电性或半导体性能分散在大气中的紫红色。,C球碳在固体时均呈黑色70为酒红色CO,,给太阳的短波辐射大开绿灯C76为黄绿色,但在液体时则因分子不同颜色各异……球碳C60分子在,使之畅通无阻地去加热地面-245℃以下具有超导性:比如C60为。,2