คาร์บอน

จากวิกิพีเดีย สารานุกรมเสรี

6 โบรอน ← คาร์บอน → ไนโตรเจน - ↑ C ↓ Si ตารางธาตุ
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)
ความดันไอ (แกรไฟต์) P/Pa 1 10 100 1 k 10 k 100 k ที่ T K   2839 3048 3289 3572 3908
คุณสมบัติของอะตอม
โครงสร้างผลึก	หกเหลี่ยม
สถานะออกซิเดชัน	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
บทความหลัก: ไอโซโทปของคาร์บอน iso NA ครึ่งชีวิต DM DE (MeV) DP 12C 98.9% C เสถียร โดยมี 6 นิวตรอน 13C 1.1% C เสถียร โดยมี 7 นิวตรอน 14C trace 5730 y beta- 0.156 14N
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 p-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