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碳的化学性质

【 发布作者 J6112378
碳是一种非金属元素,。碳单质很早就被人认识和利用,碳的一系列化合物——有机物更是生命的根本。碳是生铁、熟铁和钢的成分之一。生物体内绝大多数分子都含有碳元素,碳作为化学元素中最基础的元素,它的性质也相当丰富,下面就让小编为大家介绍下碳的常见性质。
 
一、 碳的稳定性
常温下碳的化学性质不活泼,受日光照射或根空气、水份接触,都不容易起变化。
例如我国古代用墨汁书写、绘制字画,可保存几百年不退色;我们谈些的档案资料均要求用碳素墨水书写。 其原因就是碳原子最外层有四个电子,它要成为稳定结构,得四个电子失四个电子都不容易,所以化学性质不活泼。
但高温下碳的性质很活泼。
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+2Fe2O3==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+4HNO3(浓)==加热==CO2↑4NO2↑+2H2O
QQ截图20150130174538.jpg
二、 碳的化合物
碳的化合物中,只有以下化合物属于无机物:碳的氧化物、碳化物、碳的硫属化合物、二硫化碳(CS2)、碳酸盐、碳酸氢盐、氰及一系列拟卤素及其拟卤化物、拟卤酸盐,如氰[(CN)2]、氧氰[(OCN)2],硫氰[(SCN)2],其它含碳化合物都是有机化合物。
由于碳原子形成的键都比较稳定,有机化合物中碳的个数、排列以及取代基的种类、位置都具有高度的随意性,因此造成了有机物数量极其繁多这一现象,现代人类发现的化合物中有机物占绝大多数。有机物的性质与无机物大不相同,它们一般可燃、不易溶于水,反应机理复杂,已形成一门独立的分科——有机化学。
碳的化合物中最普遍的则是碳水化合物,是由碳、氢和氧三种元素组成,由于它所含的氢氧的比例为二比一,和水一样,故称为碳水化合物。它是为人体提供热能的三种主要的营养素中最廉价的营养素。食物中的碳水化合物分成两类:人可以吸收利用的有效碳水化合物如单糖、双糖、多糖和人不能消化的无效碳水化合物,如纤维素,是人体必须的物质。
三、 碳的
毒理性质
纯碳具有极低的对人体的毒性,并可以处理,甚至可以以石墨或活性炭的形式安全地摄取。碳可以抵抗溶解或化学侵蚀,例如,即使是面对消化道内的酸性物质。因此它一旦进入人体组织后可能会无期限存留。炭黑可能是最早用来纹身的颜料之一,如冰人奥兹被发现有炭黑纹身,这些纹身从他存活开始一直到他死后5200年后都一直存在。然而,吸入大量煤炭(或炭黑)粉尘或烟尘是危险的,它们会刺激肺组织,并引起充血性肺病煤工尘肺。相似的,金刚石磨粉被误食或吸入也会有危险。
碳对地球上几乎所有生物都是低毒的,然而对某些生物是有毒的,例如碳纳米颗粒对果蝇是致命的。碳化合物种类繁多,既有致命毒素如河豚毒素、从蓖麻种子中提取的蓖麻毒素、氰化物和一氧化碳等,也有生命必需物种如葡萄糖、蛋白质。
 
以上就是小编为大家汇总的碳的一些性质,相信大家看完也对碳的了解更多,其实碳的很多性质是非常有趣的,敢兴趣的同学可以进行深一步的了解和相关实验,关于碳的很多小实验的现象也挺有意思,实验要注意安全呦。