在真空中加热炭 会咋样

Question

在真空中加热炭 会变成什莫 会变成气态吗 这个问题困扰了我好几天
纯净的炭 用极高的温度 总之是极高极高 一切物质都有三种形态马 我说的是普通的炭纯净物C12 如果有气态就有液态 很难想像液态炭是啥样

Answer 1

　　首先要弄明白是炭还是碳，
　　碳是一种非金属元素，位于元素周期表的第二周期IVA族。它的化学符号是C，它的原子序数是6，电子构型为[He]2s22p2。碳是一种很常见的元素，它以多种形式广泛存在于大气和地壳之中。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。

　　拉丁语为Carbonium，意为“煤，木炭”。汉字“碳”字由木炭的“炭”字加表固体非金属元素的石字旁构成，从 炭字音。

　　性状

　　碳单质通常是无臭无味的固体。单质碳的物理和化学性质取决于它的晶体结构，外观、密度、熔点等各自不同。 碳的单质已知以多种同素异形体的形式存在：

　　石墨

　　金刚石

　　富勒烯（Fullerenes，也被称为巴基球）

　　无定形碳（Amorphous，不是真的异形体,内部结构是石墨）

　　碳纳米管（Carbon nanotube）

　　六方金刚石（Lonsdaleite，与金刚石有相同的键型，但原子以六边形排列，也被称为六角金刚石）

　　赵石墨（Chaoite，石墨与陨石碰撞时产生，具有六边形图案的原子排列）

　　汞黝矿结构（Schwarzite，由于有七边形的出现，六边形层被扭曲到“负曲率”鞍形中的假想结构）

　　纤维碳（Filamentous carbon，小片堆成长链而形成的纤维）

　　碳气凝胶（Carbon aerogels，密度极小的多孔结构，类似于熟知的硅气凝胶）

　　碳纳米泡沫（Carbon nanofoam，蛛网状，有分形结构，密度是碳气凝胶的百分之一，有铁磁性）

　　最常见的两种单质是高硬度的金刚石和柔软滑腻的石墨，它们晶体结构和键型都不同。金刚石每个碳都是四面体4配位，类似脂肪族化合物；石墨每个碳都是三角形3配位，可以看作无限个苯环稠合起来。

　　常温下单质碳的化学性质比较稳定，不溶于水、稀酸、稀碱和有机溶剂。

　　同位素

　　目前已知的同位素共有十二种，有碳8至碳19，其中碳12和碳13属稳定型，其馀的均带放射性，当中碳14的半衰期长达五千多年，其他的均全不足半小时。

　　在地球的自然界里，碳12在所有碳的含量占98.93%，碳13则有1.07%。C的原子量取碳12、13两种同位素丰度加权的平均值，一般计算时取12.01。

　　碳12是国际单位制中定义摩尔的尺度，以12克碳12中含有的原子数为1摩尔。碳14由于具有较长的半衰期，被广泛用来测定古物的年代。

　　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。

　　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：一氧化碳、二氧化碳

　　碳酸盐、碳酸氢盐

　　氰一系列拟卤素及其拟卤化物、拟卤酸盐：氰、氧氰，硫氰

　　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，目前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，现已形成一门独立的分科 有机化学。

　　分布

　　碳存在于自然界中(如以金刚石和石墨形式)，是煤、石油、沥青、石灰石和其它碳酸盐以及一切有机化合物的最主要的成分，在地壳中的含量约0.027%。碳是占生物体干重比例最多的一种元素。碳还以二氧化碳的形式在地球上循环于大气层与平流层。

　　在大多数的天体及其大气层中都存在有碳。

　　发现

　　金刚石和石墨史前人类就已经知道。 富勒烯则于1985年被发现，此后又发现了一系列排列方式不同的碳单质。

　　同位素碳14于1940年被发现。

　　单质的精炼

　　金刚石

　　金刚石即钻石可以找到集中的块状矿藏，开采出来时一般都有杂质。用另外的钻石粉末将杂质削去，并打磨成形，即得成品。一般在切削、打磨过程中要损耗掉一半的质量。

　　石墨

　　用途

　　在工业上和医药上，碳和它的化合物用途极为广泛。

　　测量古物中碳14的含量，可以得知其年代，这叫做碳14断代法。

　　石墨可以直接用作炭笔，也可以与粘土按一定比例混合做成不同硬度的铅芯。金刚石除了装饰之外，还可使切削用具更锋利。无定形碳由于具有极大的表面积，被用来吸收毒气、废气。富勒烯和碳纳米管则对纳米技术极为有用。

　　碳是钢的成分之一。

　　碳能在化学上自我结合而形成大量化合物，在生物上和商业上是重要的分子。生物体内大多数分子都含有碳元素。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。

　　理化特性

　　总体特性

　　元素名称：碳

　　元素符号：C

　　元素类型：非金属

　　元素原子量：12．01

　　质子数：6

　　中子数：7

　　原子序数：6

　　所属周期：2

　　所属族数：IVA

　　电子层分布：2－4

　　密度、硬度 2267 kg/m3、

　　0.5 (石墨)

　　10.0 (钻石)

　　颜色和外表 黑色（石墨）

　　无色（钻石）

　　地壳含量 无数据

　　原子属性

　　原子量 12.0107 原子量单位

　　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 [氦]2s22p2

　　电子在每能级的排布 2，4

　　氧化价（氧化物） 4，2（弱酸性）

　　晶体结构 六方（石墨）

　　立方（钻石）

　　物理属性

　　物质状态 固态（反磁性）

　　熔点 3773 K（3500 °C）

　　沸点 5100 K（4827 °C）

　　摩尔体积 5.29×10-6m3/mol

　　汽化热 355.8 kJ/mol（升华）

　　熔化热 无数据（升华）

　　蒸气压 0 帕

　　声速 18350 m/s

　　其他性质

　　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

　　最稳定的同位素

　　同位素 丰度 半衰期 衰变模式 衰变能量

　　MeV 衰变产物

　　12C 98.9 % 稳定

　　13C 1.1 % 稳定

　　14C 微量 5730年 β衰变 0.156 14N

　　在没有特别注明的情况下使用的是

　　国际标准基准单位单位和标准气温和气压

　　碳,原子序数6,原子量12.011。元素名来源拉丁文，愿意是“炭”。碳是自然界中分布很广的元素之一，在地壳中的含量约0.027%。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；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比较稳定，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。

Answer 2

炭不是纯净物质,这个要清楚,它不是金刚石或者是石墨.真空加热时,其成分中沸点比较低的会首先升华,最后留下沸点最高的物质.如果温度足够高最后会什么都不留下的,真空中物质很容易升华!

Answer 3

肯定是挥发了，你想，纯物质一般都是有三态变化的。既然没有氧化，温度又极高，只能是变成气态挥发了。

Answer 4

缺少氧气，无法燃烧。

Answer 5

废话!熄火