Elemental Carbon คืออะไร?

องค์ประกอบคาร์บอนเป็นวัสดุที่ไม่ใช่โลหะที่มีอิเล็กตรอนหกตัวถ่านซึ่งเป็นรูปแบบของคาร์บอนถูกนำมาใช้มาตั้งแต่สมัยก่อนประวัติศาสตร์ชื่อคาร์บอนมาจากคำภาษาละติน Carbo ซึ่งหมายถึงถ่านคาร์บอนสามารถพบได้ในสารอินทรีย์เช่นพืชและสัตว์และในวัสดุอนินทรีย์เช่นแร่ธาตุและแร่คาร์บอนองค์ประกอบหมายถึงรูปแบบอนินทรีย์ของคาร์บอนซึ่งสามารถพบได้ในรูปแบบผลึกและอสัณฐาน

รูปแบบผลึกมีอะตอมคาร์บอนองค์ประกอบจัดเรียงในรูปแบบปกติในขณะที่อะตอมคาร์บอนในรูปแบบอสัณฐานไม่มีรูปแบบปกติรูปแบบผลึกสองรูปแบบของคาร์บอนองค์ประกอบคือเพชรและกราไฟท์โครงสร้างผลึกเพชรเกิดขึ้นจากแต่ละอะตอมคาร์บอนสร้างพันธะโควาเลนต์โดยการแบ่งปันอิเล็กตรอนคู่หนึ่งกับอะตอมคาร์บอนอีกสี่อะตอมพันธะโควาเลนต์เป็นพันธะทางเคมีที่แข็งแกร่งที่สุดที่มนุษย์รู้จักเพชรเป็นสารที่รู้จักกันดีที่สุดและระเหยน้อยที่สุดด้วยจุดหลอมเหลว 6,242 deg; f (3,550 deg; c)

โครงสร้างผลึกของกราไฟท์นั้นเกิดจากอะตอมคาร์บอนและพันธะที่หลวมระหว่างอะตอมในระนาบต่าง ๆพันธะที่หลวมระหว่างระนาบทำให้กราไฟท์นุ่มมากและช่วยให้กราไฟท์ใช้เป็นน้ำมันหล่อลื่นซึ่งแตกต่างจากเพชรกราไฟท์เป็นตัวนำไฟฟ้าที่ดี

ก่อนปี 1955 เพชรทั้งหมดมาจากการสะสมตามธรรมชาติในปี 1955 การทดสอบในห้องปฏิบัติการพิสูจน์ให้เห็นว่าการใช้แรงดันสูงและอุณหภูมิสูงกับกราไฟท์ในที่ที่มีตัวเร่งปฏิกิริยาสามารถสร้างเพชรสังเคราะห์ได้เพชรสังเคราะห์ส่วนใหญ่ใช้เพื่อวัตถุประสงค์ในอุตสาหกรรม

คาร์บอนอสัณฐานถูกสร้างขึ้นเมื่อวัสดุที่มีคาร์บอนถูกเผาโดยไม่มีออกซิเจนเพียงพอเพื่อให้เกิดการเผาไหม้ที่สมบูรณ์คาร์บอนสีดำที่เป็นผลลัพธ์สามารถใช้ในการสร้างแกนแบตเตอรี่เซลล์แห้งหมึกสีและเป็นองค์ประกอบสำคัญในการผลิตผลิตภัณฑ์ยางคาร์บอนสีดำยังเป็นผลพลอยได้จากไฟป่าและการเผาไหม้เชื้อเพลิงในรถยนต์โรงงานผลิตและการผลิตไฟฟ้าจากถ่านหินไม่เพียงพอเชื้อเพลิงดีเซลสร้างคาร์บอนสีดำมากกว่าน้ำมันเบนซินในระหว่างการเผาไหม้คาร์บอนสีดำสามารถทำให้เกิดปัญหาด้านสุขภาพและสิ่งแวดล้อม

สสารอนุภาคละเอียดที่อาจทำให้เกิดปัญหาสุขภาพคือคาร์บอนองค์ประกอบอสัณฐานโรคหอบหืดและหลอดลมอักเสบเรื้อรังเชื่อมโยงกับคาร์บอนสีดำและมีหลักฐานบางอย่างที่ว่าคาร์บอนสีดำหรือเขม่าอาจเพิ่มความเสี่ยงต่อการเกิดถุงลมโป่งพองและมะเร็งปอดคาร์บอนสีดำยังเป็นปัจจัยในการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศเนื่องจากคาร์บอนสีดำยังคงอยู่ในชั้นบรรยากาศเป็นเวลาหลายสัปดาห์มากกว่าศตวรรษที่คาร์บอนไดออกไซด์ทำลดการปล่อยคาร์บอนสีดำที่ลดลงเป็นหนึ่งในวิธีที่เร็วที่สุดในการลดผลกระทบของการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศโลก