碳的化学性质

碳的化学性质是什么
碳具有什么性质?
碳分子是一种由60个碳原子构成的分子，它形似足球，因此又名足球烯。

碳是单纯由碳原子结合形成的稳定分子，其相对分子质量约为720。

碳是一种非金属元素，位于元素周期表的第二周期IVA族。

碳在常温下化学性质不活泼。

高温下可与多种物质发生反应。

如：碳可燃性：C+O2=点燃=CO2；还原性：C+2CuO=高温=2Cu+CO2。

物理性质：碳在室温下为紫红色固态分子晶体，有微弱荧光,碳的密度为1.68g/cm3 ,C60不溶于水，在正己烷、苯、二硫化碳、四氯化碳等非极性溶剂中有一定的溶解性; 碳常态下不导电。

因为碳大得可以将其他原子放进它内部，并影响其物理性质，因而不可导电。

碳具有超导性，是一种不含金属的软铁磁性材料用途：
1、用于增强金属，在增强金属材料方面，碳的作用将比焦炭中的碳更好
2、用作新型高效的催化剂
3、用于气体的贮存：碳所贮存的氢气比金属或其合金要多。

留下纯的碳，它可以被100%地回收
4、用于制造光学材料，有望在光计算、光记忆、光信号处理及控制等方面有所应用;
5、用于制造高分子材料;
6、生物学及医学应用：碳的衍生物有可能在防治艾滋病的研究上发挥作用。

一、碳在常温下稳定、高温下活泼
1，常温下,化学性质很不活泼。

（1）原子结构示意图
碳原子最外层有4个电子，不易失，也不易得电子，所以常温下碳单质具有稳定性。

（2）我国古代一些书法家、画家用墨（用炭黑等制成）书写或绘制的字画能够保存很长时间而不变色，就是因为在常温下，碳的化学性质不活泼，碳受日光照射或与空气、水分接触，都不容易发生变化的缘故。

二、碳的化学性质
1.碳的可燃性。

点燃
C + O2=C02 (碳充分燃烧)
点燃
2C + O2=2C0 (碳不充分燃烧)
2.碳的还原性(用于冶金工业)。

高温
CuO+ C =2Cu +C02↑
现象：(1)有红色固体生成。

(2)产生使澄清石灰水变浑浊的气体。

高温
CO2+C=2C0
三、化学反应中放热或吸热现象
转化
热能→电能(如火力发电)、动能(如蒸气机)等
在氧气中燃烧
剧烈放热，发出刺眼白光，产生无色无味能使氢氧化钙溶液（澄清石灰水）变浑浊的气体。

化学方程式：
C+O2==点燃==CO2（化合反应）
在空气中燃烧
放热，持续红热，产生无色无臭能使氢氧化钙溶液（澄清石灰水）变浑浊的气体CO2；当燃烧不充分，即氧气量不足时，产生一氧化碳：
氧气充足时化学方程式：
C+O2==点燃==CO2（化合反应）
氧气不足时化学方程式：
2C+O2==点燃==2CO（化合反应）
作为还原剂
碳作为还原剂拥有和氢气、一氧化碳相似的化学性质（但生成物不同），都可以从金属氧化物中还原出金属单质。

碳还原氧化铜：
C+2CuO==高温==2Cu+CO2↑（置换反应）
碳还原氧化铁：
3C+2Fe2O2==高温==4Fe+3CO2↑(置换反应)
碳还原二氧化碳：
C+CO2==高温==2CO（化合反应）
但是，碳在密封空间与高锰酸钾共热，高锰酸钾会分解出氧气，碳会迅速氧化，会发生爆炸。

与强氧化性酸反应：
C+2H2SO4(浓）==加热==CO2↑+2SO2↑+2H2O
C+4HNO2（浓）==加热==CO2↑4NO2↑+2H2O
稳定性
碳在“常温”下具有稳定性，不易反应，故古代名画现代能保存，书写档案要用碳素墨水。

碳具有可燃性，条件不同，燃烧产物也不相同。

书写方程式一定要注明反应条件，冬天用煤取暖一定要注意通风（防止煤气中毒即一氧化碳中毒）。