一氧化碳的电子式(碳的电子式)
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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。
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,其余的均带放射性,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。
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) 4,3,2(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。
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