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低碳的简介 |
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上传时间：2011-04-27 上传者：sozosand |
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内容概要：低碳的简介 |
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标签：低碳、简介 |
物理概述
碳化合物一般从化石燃料中获得，然后再分离并进一步合成出各种生产生活所需的产品，如乙烯、塑料等。
碳的存在形式是多种多样的，有晶态单质碳，如金刚石、石墨；有无定形碳，如煤；有复杂的有机化合物，如动植物等；有碳酸盐，如大理石等。
单质碳的物理和化学性质取决于它的晶体结构。高硬度的金刚石和柔软滑腻的石墨晶体结构不同，各有各的外观、密度、熔点等。
常温下单质碳的化学性质不活泼，不溶于水、稀酸、稀碱和有机溶剂；不同高温下与氧反应，生成二氧化碳或一氧化碳；在卤素中只有氟能与单质碳直接反应；在加热下，单质碳较易被酸氧化；在高温下，碳还能与许多金属反应，生成金属碳化物。碳具有还原性，在高温下可以冶炼金属。
所谓低碳生活。就是把生活作息时间所耗用的能量要尽量减少，从而减低二氧化碳的排放量。
化学元素 化学符号：C 元素原子量：12.01
用途木炭的用途
木炭是国民经济中不可缺少的重要物资。
木炭的原始用途是燃料，由于木炭易燃、耐燃、灰分少、不含硫等特点，所以一直是一种优质的燃料。
木炭由于其独特的微孔结构和超强的吸附能力，被广泛地应用于食品、制药、化工、冶金、国防、农业及环境保护等诸多方面。
生活领域
木炭是烧烤、火锅等最优燃料。特别是机制炭，由于它经高温精炼，所以是无烟、无毒、无异味，烧时不爆火星，灰分低，发热量大，燃烧时间长，越来越受到人们青睐。
工业领域
利用木炭独特的微孔结构和超强的吸附能力。在工业上用木炭来对食品、药品、酒类、油类、水净化、贵重金属回收等等，进行吸附、去胶、除异味，以及环保方面气体净化、污水处理等。
农、畜牧业领域
农业领域
提高地温、土壤中施加炭粉后，由于黑色炭粒吸收太阳热能，可使土壤提高温度，促进种子早发芽；改良土壤，在土壤中施加炭粉后，由于炭的吸附能力在炭表面可生成根瘤菌，因而形成适合植物栽培的农业土壤，避免了所谓“连续耕作障碍”，并且炭粉对谷物、豆类和蔬菜的生长、色泽、味道都有改善。炭粉的吸附能力还能使土壤保持较多的水分；炭粉还能作为农药和肥料缓释剂，使农药和有机肥含量保持一个平衡状态，利用这一平衡可衡可使农药或肥料缓慢释放，保持相当时间，而且不易随雨水流失；炭粉还可改变土壤酸碱度，增加土壤二氧化碳的含量，吸附土壤中有害毒素，提高土壤中微生物的活力。
畜牧业领域
木炭具有吸附臭气的功能，用它填垫畜棚畜舍，能够除臭，改善畜禽生长环境，促进畜禽生长。炭粉还具有增加畜禽消化能力的作用，在饲料中添加少量炭粉，能加速畜禽生长发育，提高肉和奶的质量
质子数：6 原子序数：6 周期：2 族：ⅣＡ 电子层分布：2－4 原子体积:
4.58立方厘米/摩尔 原子半径（计算值）：70（67）pm 共价半径：77 pm
范德华半径： 170 pm 电子构型 ：1s22s22p2 电子在每能级的排布：
2，4 氧化价（氧化物）： 4，3，2（弱酸性） 颜色和外表：黑色（石墨），
无色（金刚石） 木炭，活性炭，炭黑
物质状态 ：固态
低碳绿色
物理属性：反磁性 熔点：约为3727 ℃（金刚石3550 ℃） 沸点：约为4827
℃（升华） 摩尔体积 ：5.29×10-6m3/mol 元素在太阳中的含量：(ppm)
3000 元素在海水中的含量：(ppm) 太平洋表面 23
元素在地壳中含量：（ppm）4800 莫氏硬度：石墨1-2 ，金刚石 10 氧化态：
主要为-4,，C+2， C+4 （还有其他氧化态） 化学键能：(kJ /mol) C-H
411 C-C 348 C=C 614 C≡C 839 C=N 615 C≡N 891 C=O
745 C≡O 1074 晶胞参数： a = 246.4 pm b = 246.4 pm c
= 671.1 pm α = 90° β = 90° γ = 120° 电离能：(kJ/
mol) M - M+ 1086.2 M+ - M2+ 2352 M2+ - M3+ 4620
M3+ - M4+ 6222 M4+ - M5+ 37827 M5+ - M6+ 47270
单质密度：3.513 g/cm3（金刚石）、2.260 g/cm3（石墨，20 ℃）
电负性：2.55（鲍林标度） 比热：710 J/(kg·K)
电导率：0.061×10-6/（米欧姆） 热导率：129 W/(m·K) 第一电离能
1086.5 kJ/mol 第二电离能 2352.6 kJ/mol 第三电离能 4620.5
kJ/mol 第四电离能 6222.7 kJ/mol 第五电离能 37831 kJ/mol
第六电离能 47277.0 kJ/mol
碳原子
成键：碳原子一般是四价的，这就需要4个单电子，但是其基态只有2个单电子，所以成键时总是要进行杂化。最常见的杂化方式是sp3杂化，4个价电子被充分利用，平均分布在4个轨道里，属于等性杂化。这种结构完全对称，成键以后是稳定的σ键，而且没有孤电子对的排斥，非常稳定。金刚石中所有碳原子都是这种以此种杂化方式成键。烷烃的碳原子也属于此类。
根据需要，碳原子也可以进行sp2或sp杂化。这两种方式出现在成重键的情况下，未经杂化的p轨道垂直于杂化轨道，与邻原子的p轨道成π键。烯烃中与双键相连的碳原子为sp
2杂化。
由于sp2杂化可以使原子共面，当出现多个双键时，垂直于分子平面的所有p轨道就有可能互相重叠形成共轭体系。苯是最典型的共轭体系，它已经失去了双键的一些性质。石墨中所有的碳原子都处于一个大的共轭体系中，每一个片层有一个。 |
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2011年04月25日 |
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