碳 (C)
| 原子序数 | 6 |
|---|---|
| 原子质量 | 12.011 u |
| 类别 | 多原子非金属 |
| 电子排布 | [He] 2s² 2p² |
| 外观 | 黑色（石墨），透明（金刚石） |
| 密度（STP） | 2260 g/L |
| 熔点 | 3823 K |
| 沸点 | 4300 K |
| 电负性 | 2.55 （鲍林标度） |
| 电离能 | 1086.5 kJ/mol |
| 原子半径 | 70 pm |
| 晶体结构 | 简单六方 |
| 发现者 | 古埃及 (-3750) |
简介
碳（C）是一种基础的非金属元素，以多种同素异形体形式存在，是所有已知生命的基础。除氢以外，它形成的化合物比其他任何元素都多。以下是关于碳（C）的主要信息：
用途:可形成金刚石（切削工具、珠宝）、石墨（润滑剂、铅笔、电极）、碳纤维（复合材料）、活性炭（过滤、医药）、炭黑（轮胎、油墨），并且是有机化学和生物化学的基础。
生产/提取:天然以煤、石油、天然气、石墨和金刚石的形式存在。人造金刚石通过高温高压法（HPHT）或化学气相沉积法（CVD）制备。石墨烯和碳纳米管被合成用于先进应用。
历史:自史前时代起就以木炭、烟灰和煤的形式为人所知。1789年被安托万·拉瓦锡确认为元素。名称源自拉丁语“carbo”，意为煤或木炭。18世纪末证明金刚石和石墨都是碳的同素异形体。
健康影响与安全:单质碳通常无毒。一氧化碳可致命，二氧化碳是窒息剂，细小的碳颗粒可引起呼吸系统问题。碳是所有生命形式所必需的。
价格/市场:价格因形态不同而差异巨大——煤便宜且丰富，石墨价值中等，而金刚石和先进碳材料（石墨烯、纳米管）价格高昂。
性质:四个价电子使其成键方式多样，能形成共价链和环，金刚石是最硬的天然材料，石墨滑腻且导电，存在多种同素异形体（金刚石、石墨、富勒烯、石墨烯、纳米管）。