Question

碳的物理性质是什么?

Answer 1

活性炭吸附法在水处理中的应用，活性炭吸附广泛应用于在城市污水处理、饮用水及工业废水处理。颗粒活性炭常常应用于吸附分子，颗粒活性炭吸附性决定应用性，而吸附性和各种炭型的孔大小分布相关。以水蒸气活化的泥煤基、 褐煤基和椰壳基粉状活性炭为例：泥煤基活性炭具有微孔和中孔，颗粒活性炭可供多种应用；褐煤基炭具中孔较多，颗粒活性炭而且还有较大的中孔，提供优良的可入性；椰壳基颗粒活性炭中主要是微孔，仅适用于低分子的去除。利用化学品活化的颗粒活性炭是非常多孔的，多在微孔和中孔范围，但是，比较水蒸气活化的活性炭、化学品活化的…

Answer 2

碳的各种同素异形体的物理特性差异极大，例如钻石是最坚硬的天然物质，而石墨则是最柔软的物质之一。碳可以和众多较小原子（包括碳原子）产生多个共价键，因此碳化合物的总数是各个元素中最高的，已发现的有近一千万种，占所有已知化合物的绝大多数。

因此所有碳同素异形体的固体温度上限比熔点最高的金属还要高，如钨和钌。虽然碳能够进行氧化反应，但它的耐氧化性比铁和铜等元素都强。

碳化合物是地球上所有生物的化学基础。碳氮氧循环反应是太阳以及其他恒星内部部分能量的来源。虽然碳拥有上千万种化合物，但碳在一般条件下的化学性质并不活跃。在标准温度和压力下，碳能够抵抗几乎所有的氧化剂，并只会与最强的氧化剂反应。

无论是硫酸、盐酸、氯还是任何碱，都无法侵蚀碳。在高温底下，碳会和氧反应形成碳氧化物，也会把金属氧化物还原为纯金属，例如将氧化铁还原为游离态铁。

碳化合物形成上的所有已知生命的基础地球，和碳-氮循环提供了一些由产生的能量的太阳和其它分。尽管它形成了极其多样的化合物，但大多数形式的碳在正常条件下都比较不活泼。在标准温度和压力下，它可以抵抗除最强氧化剂之外的所有氧化剂。它不与硫酸、盐酸、氯或任何碱反应。

应用

所有生物都依赖碳。如果没有碳，我们所知的生物形态都不可能存在（见假定性生物化学）。除了作食物和木材以外，碳的最大用途是在化石燃料上（以碳氢化合物的形式），如天然气和石油等。石油化学工业利用炼油厂把原油蒸馏成汽油和柴油。

纤维素是一种植物制造的碳聚合物，出现在棉花和麻中。植物中的纤维素主要有支撑结构的作用。动物来源的碳聚合物有羊毛、羊绒和丝绸。塑料是人工合成的碳聚合物，一般在分子链中含有固定间隔的氧和氮原子。塑料的制造原料都可以从石油加工而成。

碳及其化合物的应用非常广泛。碳可以和铁形成合金，亦即钢。石墨与粘土混合后可制成铅笔芯，用于书写和绘画。石墨还能用作润滑剂、颜料、玻璃生产过程中的铸模材料、干电池中或电镀和电铸过程中的电极、电动机中的碳刷以及核反应堆中的中子减速剂等等。