无定形碳的物理性质和应用前景请简要回答

来源：学生作业帮助网编辑：六六作业网时间：2025/02/04 01:58:29

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无定形碳的物理性质和应用前景请简要回答
无定形碳的物理性质和应用前景
请简要回答

无定形碳的物理性质和应用前景请简要回答
无定形碳是碳的同素异形体之一.
无定形碳顾名思义没有特定形状和周期性结构的规律,但它内部原子的排列可从三种晶态碳的单质结构来理解.无定形碳涉及的面很广,日常生活和工农业生产中常用到无定形碳.例如,煤,木炭,焦炭,活性炭,炭黑,碳纤维,玻璃态碳,纳米碳管和葱头形颗粒等都归属于无定形碳.
大部分无定形碳是石墨层型结构的分子碎片大致相互平行地,无规则地堆积在一起,可简称为乱层结构.层间或碎片之间用金刚石结构的四面体成键方式的碳原子键连起来,这种四面体的碳原子所占的比例多,则比较坚硬,如焦碳和玻璃态碳等.纳米碳管和葱头形颗粒等结构可从球碳的结构出发来理解.
无定形碳中石墨层的大小,因制造不同工业用途的品种和工艺而异,例如,用作橡胶填充剂的炭黑及作吸附剂用的活性炭等,它们的主体是石墨乱层结构的颗粒.粒径约为几个纳米,层间距离接近石墨晶体中的数值,约为0.34nm,碳纤维中的石墨层呈卷曲状,沿纤维轴方向延伸,煤的结构很复杂,由于生成的条件不同,石墨化程度不同,氢、氧、氮等的含量差异很大,结构的差异也很大.
在15世纪就已知道属于无定形碳的木炭具有吸附性.19世纪在提纯白糖时就开始使用木炭.以后又对无定形碳进行很多处理,产生了一些种类.
无定形碳跟少量砂子、氧化铁催化剂混合,在约3500℃中加热,使产生的碳蒸气凝聚,可得人造石墨.

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