基本的なプロパティ:
* 原子番号: 6
* 原子質量: 12.011 AMU
* 電子構成: 1S²2S²2p²
* 密度: 同種形式によって大きく異なります。たとえば、ダイヤモンドの密度は3.51 g/cm³ですが、グラファイトの密度は2.267 g/cm³です。
* 融点: 同種形式によって大きく異なります。 ダイヤモンドは、既知の物質の中で最も高い融点を持ち、約4000°Cと推定されています。グラファイトの融点は、3550°C付近ではるかに低いです。
* 沸点: 3652°Cでの昇華
同種形式:
炭素はいくつかの異なる同種形式で存在し、それぞれに固有の物理的特性を備えています。
* ダイヤモンド: 最も硬い既知の天然材料、高屈折率(輝き)、優れた熱導体、電気絶縁体。
* グラファイト: 柔らかく、黒、滑りやすい、良好な電気導体、潤滑剤として、および鉛筆で使用されます。
* fullerene: 球状のケージのような構造は、ユニークな電気的および光学的特性を示します。
* グラフェン: ハニカム格子に配置された炭素原子の厚さの1つのシート。非常に強く、柔軟で、熱と電気の優れた指揮者。
* カーボンナノチューブ: 巻き上げられたグラフェンの円筒構造は、高強度、電気伝導率、および熱伝導率を示します。
その他の顕著なプロパティ:
* 燃焼: 炭素は酸素の存在下で容易に燃焼し、二酸化炭素を生成し、かなりの量のエネルギーを放出します。
* 反応性: 炭素は、幅広い元素を備えた安定した結合を形成することができ、有機化合物の重要な成分になります。
* 安定性: 炭素結合は強くて安定しているため、大きく複雑な分子の重要な構成要素です。
アプリケーション:
その多様な物理的特性により、炭素は以下を含む無数のアプリケーションで使用されます。
* ダイヤモンド: 宝石、切削工具、電子機器。
* グラファイト: 鉛筆、電極、潤滑剤。
* fullerene: ナノテクノロジー、エレクトロニクス、医薬品。
* グラフェン: エレクトロニクス、複合材料、エネルギー貯蔵。
* カーボンナノチューブ: エレクトロニクス、複合材料、エネルギー貯蔵。
これは、炭素の物理的特性の簡単な概要です。この魅力的な要素について学ぶためにはるかに多くのことがあり、進行中の研究は新しいエキサイティングな特性を明らかにし続けています。