คาร์บอน
จากวิกิพีเดีย สารานุกรมเสรี
|
|||||||||||||||||||||||||
ทั่วไป | |||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
ชื่อ, สัญลักษณ์, หมายเลข | คาร์บอน, C, 6 | ||||||||||||||||||||||||
อนุกรมเคมี | อโลหะ | ||||||||||||||||||||||||
หมู่, คาบ, บล็อก | 14, 2, p | ||||||||||||||||||||||||
ลักษณะ | ดำ (แกรไฟต์) ไม่มีสี (เพชร) |
||||||||||||||||||||||||
มวลอะตอม | 12.0107(8) กรัม/โมล | ||||||||||||||||||||||||
การจัดเรียงอิเล็กตรอน | 1s2 2s2 2p2 | ||||||||||||||||||||||||
อิเล็กตรอนต่อระดับพลังงาน | 2, 4 | ||||||||||||||||||||||||
คุณสมบัติทางกายภาพ | |||||||||||||||||||||||||
เฟส | ของแข็ง | ||||||||||||||||||||||||
ความหนาแน่น (ใกล้ r.t.) | (แกรไฟต์) 2.267 ก./ซม.³ | ||||||||||||||||||||||||
ความหนาแน่น (ใกล้ r.t.) | (เพชร) 3.513 ก./ซม.³ | ||||||||||||||||||||||||
จุดหลอมเหลว | ? สามจุด, ca. 10 MPa และ (4300–4700) K (3550 °C) |
||||||||||||||||||||||||
จุดเดือด | ระเหิด ? ca. 4000 K(3367 °C) | ||||||||||||||||||||||||
ความร้อนของการหลอมเหลว | (แกรไฟต์) ? 100 กิโลจูล/โมล | ||||||||||||||||||||||||
ความร้อนของการหลอมเหลว | (เพชร) ? 120 กิโลจูล/โมล | ||||||||||||||||||||||||
ความร้อนของการกลายเป็นไอ | ? 355.8 กิโลจูล/โมล | ||||||||||||||||||||||||
ความร้อนจำเพาะ | (25 °C) (แกรไฟต์) 8.517 J/(mol·K) |
||||||||||||||||||||||||
ความร้อนจำเพาะ | (25 °C) (เพชร) 6.115 J/(mol·K) |
||||||||||||||||||||||||
|
|||||||||||||||||||||||||
คุณสมบัติของอะตอม | |||||||||||||||||||||||||
โครงสร้างผลึก | หกเหลี่ยม | ||||||||||||||||||||||||
สถานะออกซิไดเซชัน | 4, 2 (กรดอ่อนออกไซด์) |
||||||||||||||||||||||||
อิเล็กโตรเนกาติวิตี | 2.55 (Pauling scale) | ||||||||||||||||||||||||
พลังงานไอออไนเซชัน (เพิ่มเติม) |
ระดับที่ 1: 1086.5 กิโลจูล/โมล | ||||||||||||||||||||||||
ระดับที่ 2: 2352.6 กิโลจูล/โมล | |||||||||||||||||||||||||
ระดับที่ 3: 4620.5 กิโลจูล/โมล | |||||||||||||||||||||||||
รัศมีอะตอม | 70 pm | ||||||||||||||||||||||||
รัศมีอะตอม (คำนวณ) | 67 pm | ||||||||||||||||||||||||
รัศมีโควาเลนต์ | 77 pm | ||||||||||||||||||||||||
รัศมีวานเดอร์วาลส์ | 170 pm | ||||||||||||||||||||||||
อื่น ๆ | |||||||||||||||||||||||||
การจัดเรียงทางแม่เหล็ก | ไดอะแมกเนติก | ||||||||||||||||||||||||
การนำความร้อน | (300 K) (แกรไฟต์) (119–165) W/(m·K) |
||||||||||||||||||||||||
การนำความร้อน | (300 K) (เพชร) (900–2320) W/(m·K) |
||||||||||||||||||||||||
การกระจายความร้อน | (300 K) (เพชร) mm²/s |
||||||||||||||||||||||||
ความแข็งโมห์ส | (แกรไฟต์) 0.5 | ||||||||||||||||||||||||
ความแข็งโมห์ส | (เพชร) 10.0 | ||||||||||||||||||||||||
เลขทะเบียน CAS | 7440-44-0 | ||||||||||||||||||||||||
ไอโซโทปที่น่าสนใจ | |||||||||||||||||||||||||
|
|||||||||||||||||||||||||
แหล่งอ้างอิง |
- ความหมายอื่น: คาร์บอน เป็นชื่อของ APIs สำหรับ Macintosh เพื่อให้สามารถรัน source code ของ Mac OS รุ่นก่อน ๆ บน Mac OS X ได้
คาร์บอน (อังกฤษ:Carbon) เป็นธาตุเคมีในตารางธาตุที่มีสัญลักษณ์ C และเลขอะตอม 6 เป็นธาตุอโลหะที่มีอยู่มาก มีวาเลนซ์ 3 และมีหลายอัลโลโทรป:
- เพชร (แร่ธาตุที่แข็งที่สุด) โครงสร้างยึดเหนี่ยว: 4 อิเล็กตรอนใน sp3-orbital แบบ 3 มิติ
- แกรไฟต์ (หนึ่งในสารที่อ่อนที่สุด) โครงสร้างยึดเหนี่ยว: 3 อิเล็กตรอนใน sp2-orbital 2 มิติ และ 1 อิเล็กตรอนใน s-orbital
- พันธะโควาเลนต์ใน sp1 orbital เป็นความสนใจเฉพาะทางเคมี
ฟูลเลอไรต์ (หรือ ฟูลเลอรีน) คือโมเลกุลขนาดนาโนเมตร ในรูปแบบที่เรียบง่าย คาร์บอน 60 อะตอมจะเรียงตัวคล้ายกับชั้นกราไฟต์ ซึ่งงอตัวจนเป็นโครงสร้างสามมิติที่คล้ายกับลูกฟุตบอล
Lamp black ประกอบด้วยพื้นที่ที่เป็นกราไฟต์ขนาดเล็ก ๆ ซึ่งพื้นที่เหล่านี้จะกระจายสุ่ม จึงมีโครงสร้างไอโซโทรปิก
Glassy carbon มีโครงสร้างไอโซโทรปิกและมีความแข็งพอ ๆ กับกระจก ซึ่งต่างจากกราไฟต์ที่ชั้นกราไฟต์ไม่ได้เรียงซ้อนกันเหมือนกระดาษเรียบ ๆ แต่เรียงเมือนกับกระดาษที่ขยำแล้ว
คาร์บอนไฟเบอร์มีลักษณะคล้ายกับ glassy carbon ภายใต้การผลิตแบบพิเศษ (การยืดไฟเบอร์อินทรีย์และการทำเป็นคาร์บอน) ทำให้สามารถจัดระนาบคาร์บอนในทิศทางของไฟเบอร์ได้ ในทิศตั้งฉากกับแกนไฟเบอร์ ไม่มีการตั้งระนาบของคาร์บอน ทำให้ไฟเบอร์ที่ได้มีความแข็งแรงมากกว่าเหล็กกล้า
คาร์บอนปรากฏในสิ่งมีชีวิตทุกชนิด และเป็นพื้นฐานของอินทรีย์เคมี นอกจากนี้ อโลหะนี้มีคุณสมบัติทางเคมีที่น่าสนใจ คือ สามารถทำพันธะกับตัวเอง และธาตุอื่น ๆ เป็นจำนวนมาก เกิดได้เป็นสารประกอบเกือบ 10 ล้านชนิด เมื่อรวมกับออกซิเจน จะเกิดเป็นคาร์บอนไดออกไซด์ซึ่งจำเป็นอย่างยิ่งต่อการเจริญเติบโตของพืช เมื่อรวมกับไฮโดรเจน จะเกิดเป็นสารประกอบต่าง ๆ ที่เรียกรวม ๆ ว่าไฮโดรคาร์บอน ซึ่งจำเป็นต่ออุตสาหกรรมในรูปแบบของเชื้อเพลิงฟอสซิล เมื่อรวมกับทั้งไฮโดรเจนและออกซิเจน สามารถจะเกิดเป็นสารประกอบได้หลายประเภท เช่น กรดไขมัน ซึ่งจำเป้นต่อชีวิต และเอสเทอร์ ซึ่งให้รสชาติแก่ผลไม้หลายชนิด ไอโซโทป คาร์บอน-14ใช้ในการวัดอายุโดยใช้กัมมันตภาพรังสี
คาร์บอน เป็นบทความเกี่ยวกับ เคมี ที่ยังไม่สมบูรณ์ ต้องการตรวจสอบ เพิ่มเนื้อหา หรือเพิ่มแหล่งอ้างอิง คุณสามารถช่วยเพิ่มเติมหรือแก้ไข เพื่อให้สมบูรณ์มากขึ้น |