炭素 (C)

炭素の性質

原子番号

6

原子量

12.011 u

分類

反応性の非金属

族

14

周期

2

ブロック

pブロック

室温での状態

固体

電気陰性度

2.55

融点

3,823 K (3,549.8 °C)

沸点

4,098 K (3,824.8 °C)

密度

2.267 g/cm³

価電子

4

一般的な電荷

+4, −4

酸化数

+4, +2, −4

原子半径

170 pm

イオン化エネルギー

11.26 eV

電子親和力

1.263 eV

放射性

いいえ(安定な同位体あり)

発見

古代

炭素の電子配置

炭素(C)の電子配置は[He] 2s2 2p2です。6個の電子は、2, 4の順に電子殻に配置されています。

炭素の陽子・中性子・電子

中性の炭素原子は、陽子6個と電子6個をもちます。ほとんどの炭素原子は中性子を約6個もちます。これは原子量を四捨五入した質量数12から原子番号6を引いた数です。

中性子の数は概算です。同じ元素の原子でも、中性子の数が異なることがあります(同位体)。 原子番号と質量

炭素の価電子はいくつ?

4

炭素は最外殻(第2殻)に価電子4個をもちます。これらが化学結合に関わる電子です。

すべての元素を見る:価電子つき周期表

炭素の軌道図

各ボックスは軌道で、逆向きのスピン(↑↓)の電子を最大2個収容します。内側の電子殻は、かっこ内の貴ガスと同じです。 電子配置の書き方

炭素のモル質量

12.011 g/mol

炭素原子1モル(6.022 × 10²³個)の質量は12.011グラムです。この値を使って、グラムとモルを換算できます。

炭素を含む化合物

炭素の豆知識

• ダイヤモンドと黒鉛はどちらも純粋な炭素で、違うのは原子の結合のしかただけです。
• 知られている生命はすべて、炭素の化学を土台にしています。
• 炭素(C)の原子番号は6で、室温では固体です。 古代から知られていました。

周期表での位置

炭素は原子番号6の元素で、周期表の第2周期、第14族、pブロックにあります。

すべての非金属

炭素の用途

コークスの形の炭素は、鉄鉱石から鉄を取り出すのに使われ、鉄に少量の炭素を加えると鋼ができます。黒鉛は鉛筆、潤滑剤、リチウムイオン電池の負極に使われ、活性炭は水や空気をろ過します。炭素繊維は自転車や航空機の軽くて強い部品になり、カーボンブラックは自動車のタイヤを強くし、工業用ダイヤモンドは切断・掘削工具の先端につきます。

炭素を発見したのは誰?

炭素は、木炭やすすの形で古代から知られていました。アントワーヌ・ラボアジエは1789年にこれを化学元素として載せ、1797年にスミスソン・テナントは、ダイヤモンドが純粋な炭素でできていることを示しました。

名前の由来は?

炭素(carbon)は、人々が最もよく知っていたこの元素の形である「木炭」や「石炭」を意味するラテン語のcarboに由来します。アントワーヌ・ラボアジエを含むフランスの化学者たちが、1787年にcarboneという名前を導入しました。

発見年表