為(wei) 什麽(me) 碳原子是良好的化學填充劑

  碳原子是人類較早暴露的元素之一，也是人類使用的較早元素之一。 人類出現在地球上之後，他們(men) 開始接觸碳。 因為(wei) 木炭會(hui) 燃燒木頭並留下木炭。 燒掉動物後，骨碳會(hui) 保留下來。 在人類學會(hui) 放火之後，碳變成了人類。 作為(wei) 比較久的“夥(huo) 伴”，碳在古代被稱為(wei) 元素。 找不到確切的碳日期。 碳首先作為(wei) 一種元素出現。 碳在古代炎症理論的發展中起著重要作用。 根據該理論，由於(yu) 對煤和其他化學物質的研究，碳並不以元素形式存在，而是以純痰的形式存在。

   碳在自然界中具有許多同素異形體(ti) ，包括金剛石，石墨，石墨烯，碳納米管，C60，六角隕石。 金剛石和石墨早已為(wei) 人所知。 在拉瓦錫實驗中燃燒金剛石和石墨後，確定這兩(liang) 種物質均產(chan) 生二氧化碳，並得出結論，金剛石和石墨包含相同的“基礎”。 它是由60個(ge) 碳原子組成的球形穩定碳分子。 它是繼金剛石和石墨之後的第三種碳同素異形體(ti) 身體(ti) 。

   碳是元素周期表中IVA族的一個(ge) 元素，在較強的非金屬鹵素元素和金屬的堿金屬之間。

   其價(jia) 電子層結構為(wei) 2s22p2。 在化學反應中，不容易失去電子，也不容易獲得電子。 很難形成離子鍵，但是會(hui) 形成共價(jia) 鍵。 它的共價(jia) 數顯然是4。

   碳原子的sp3雜交可產(chan) 生四個(ge) sigma鍵，形成規則的四麵體(ti) 構型。 例如，鑽石，甲烷CH4，四氯化碳CCl4，乙烷C2H6等。

   在甲烷分子中，四個(ge) C原子和4個(ge) H原子的sp3雜化軌道產(chan) 生四個(ge) σ共價(jia) 鍵，並且分子構型為(wei) 規則的四麵體(ti) 結構。

   碳原子sp2雜交

   碳原子的sp2雜化產(chan) 生1σ鍵，2π鍵和平麵三角形構型。 例如，石墨，COCl2，C2H4，C6H6等。

   在COCl2分子中，C原子分別在三個(ge) sp2雜化軌道中與(yu) 兩(liang) 個(ge) Cl原子和一個(ge) O原子產(chan) 生三個(ge) σ共價(jia) 鍵，並在p軌道中生成不參與(yu) 雜交的p電子。 未配對的p電子O原子在p軌道共價(jia) 鍵中具有相同的對稱性，因此C和O原子之間存在共價(jia) 雙鍵，分子構型為(wei) 平麵三角形。