碳的发现简史
碳材料的发展历史
碳材料的发展历史碳材料作为一种重要的材料，其发展历史可以追溯到古代。
随着人类对材料的需求不断增加，碳材料的应用也在不断扩展和深化。
以下是碳材料发展的一些里程碑。
史前时期，亚洲的泥炭利用：早在史前时期，人类就开始利用泥炭作为燃料。
泥炭是由压缩的植物残骸形成，主要含有碳。
人们将泥炭燃烧用于取暖、烹饪和陶瓷制作。
这可以说是人类最早的碳材料利用。
公元前5000年左右，埃及的木炭利用：古埃及人利用木炭进行冶金工作，例如铸造铁器。
木炭是通过加热木材使其脱水和脱气产生的，主要成分是碳。
木炭不仅具有高温稳定性，而且还能够提供高温下所需的还原性。
公元前第一千年，亚洲的炭黑利用：古代亚洲人开始使用炭黑作为颜料。
炭黑是由碳材料（通常是木炭）燃烧不完全产生的，它的主要成分是碳。
炭黑具有高黑度和良好的遮盖性，被广泛用于绘画、印刷和染料制作。
公元第一千年至十七世纪，欧洲的木炭利用：中世纪欧洲，木炭在铁器冶炼和玻璃制造等领域发挥了重要作用。
木炭在高温下能够提供稳定的燃烧和还原性，有助于将铁矿石转化为金属。
十七世纪初，富勒尔烯的发现：1985年，罗伯特·富勒和哈罗德·克罗托一起发现了富勒烯。
富勒烯是由碳原子构成的球状分子，结构类似于足球或面包芯。
富勒烯具有独特的结构和性质，在化学、生物学和材料科学领域有着广泛的应用。
二十世纪初，石墨和金刚石的发现：在二十世纪初，石墨和金刚石的结构被彻底解析。
石墨是由层状构造的碳原子组成，具有良好的导电性和润滑性。
金刚石由碳原子构成的三维晶体结构，是自然界中最坚硬的物质之一二十世纪后半叶，碳纳米管的发现：1991年，日本科学家岩崎秀次和高桥秀树发现了碳纳米管。
碳纳米管是由层状碳原子卷曲成的管状结构，具有优异的电子、热导电性和力学性能。
碳纳米管在纳米科技和电子器件领域有着广泛的应用。
二十一世纪，碳纳米材料的发展：随着科学技术的进步，二十一世纪以来，碳纳米材料的研究和应用得到了迅猛发展。
化学简史：C60的发现
化学简史：C60的发现
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化学简史：C60的发现
1985年，科学家克罗托、斯麦利等人在研究太空深处的碳元素时，发现有一种碳分子由60个碳原子组成。
它的对称性极高，而且它比其他碳分子更强也更稳定。
其分子模型与那个已在绿茵场滚动了多年，由12块黑色五边形与20块白色六边形拼合而成的足球竟然毫无二致。
因此当斯麦利等人打电话给美国数学会主席告知这一信息时，这位主席竟惊讶地说：'你们发现的是一个足球啊！'克罗托在英国《自然》杂志发表第一篇关于C60论文时，索性就用一张安放在得克萨斯草坪上的足球照片作为C60的分子模型。
这种碳分子被称为布基球，又叫富勒烯，是继石墨、金刚石之后发现的纯碳的第三种独立形态。
按理说，人们早就该发现C60了。
它在蜡烛烟黑中，在烟囱灰里就有；鉴定其结构所用的质谱仪、核磁共振谱仪几乎任何一所大学或综合性研究所都有。
可以说，几乎每一所大学或研究所的化学家都具备发现C60的条件，然而几十年来，成千上万的化学家都与它失之交臂。
克罗托、斯麦利等因这一发现荣获诺贝尔化学奖。
4.2碳
金刚石失踪案
17世纪40年代，阳光明媚的夏日，意大利佛罗伦萨科学院，几位院士围坐在花园中的一个石桌旁，用放大镜观察、研究一小颗珍贵的金刚石。
当金刚石所处的位置与凸透镜的焦点吻合时，金刚石折射出耀眼的强光，院士们纷纷调头躲避。
当他们回过头时，却意外地发现闪闪发光的金刚石不见了。
人们寻遍了周围的草坪，一无所获。
金刚石不翼而飞，成了一宗离奇的失踪案，载入了佛罗伦萨科学院的大事记。
1772年2月，法国著名化学家拉瓦锡了解到这个悬案，决定运用化学方法捉拿“真凶”，但功败垂成。
直到1797年，英国化学家钱南，才捉到“真凶”。
他将金刚石放进充满氧气的密闭容器中燃烧，反应结束后，测定密闭容器中的气体成分竟然是常见的二氧化碳。
为了缉拿“真凶”，钱南进一步测出，密闭容器中的二氧化碳中碳元素的质量等于金刚石的质量。
百年悬案的“真凶”，终于捉到了。
令人震惊的是，凶手竟然是与我们朝夕相处的氧气；更令人难以置信的是，价值连城的金刚石竟然是石墨的“同胞兄弟”。
问题引入：同一种元素能不能组成不同的单质呢？如果能，请举例说明？
同一种元素组成的单质，为什么物理性质上有如此大的差别？
原因：碳原子排列方式不同，所形成的单质的性质不同。
富勒烯：固态碳的第三种结构形式，
三维空心球状结构。
（包括C60、C70和纳米碳管等）其中C60是60个碳原子形成的封闭笼状分子，形似足球，故称之为“足球烯”）
碳化学性质
●6.在2Fe2O3+3C高温4Fe+3CO2↑反应中，还原剂是（）●A.C B.CO2 C.Fe2O3 D.Fe。
8种化学元素发现史
8种化学元素发现史化学元素的发现历史可以追溯到古代，但是确切的发现史始于18世纪，随着科学技术的进步，目前已经发现了118种化学元素。
本文将介绍这些元素的发现史。
1.氢（H）：英国化学家亨利·卡文迪什于1766年首次发现。
2.氦（He）：英国天文学家诺曼·洛克耳和爱德华·弗兰克兰于1868年从太阳光谱中发现。
3.锂（Li）：瑞典化学家约瑟夫·火索尔于1817年从矿石中发现。
4.铍（Be）：法国化学家路易·尼科拉·沃克伦和德国化学家弗里德里希·敏格尔于1798年独立发现。
5.硼（B）：法国化学家约瑟夫·路易·盖-吕萨克于1808年从硼石中发现。
6.碳（C）：古代人类就已经知道碳的存在，但是碳的本质直到1722年由英国化学家安东尼·拉夫涅尔才被证实。
7.氮（N）：苏格兰化学家丹尼尔·拉瓦尼于1772年首次制备纯氮。
8.氧（O）：瑞典化学家卡尔·威廉·舍勒于1771年发现了氧。
9.氟（F）：法国化学家亨利·赫一共诺布尔于1886年首次制备纯氟。
10.氖（Ne）：英国化学家威廉·拉姆齐于1898年从液空气中分离出氖。
11.钠（Na）：英国化学家汉弗莱·戴维和诺祖尔·威廉逊于1807年独立发现。
12.镁（Mg）：英国化学家约瑟夫·布莱克于1755年从锰酸锂中发现。
13.铝（Al）：丹麦化学家汉斯·克里斯蒂安·奥斯特尔与法国化学家皮埃尔·让·埃米尔·普勒维尔-德萨洛尔于1825年同时发现。
14.硅（Si）：瑞典化学家约瑟夫·普托瑟于1823年从矽酸盐中发现。
15.磷（P）：德国化学家亨利·布兰德于1669年首次从尿中提取磷。
16.硫（S）：古代人类就已经知道硫的存在，但是瑞典化学家碧·约翰内斯·贝伦塔米于1777年首次提取纯硫。
“碳”的前世今生
“碳”的前世今生作者：苏格拉伟来源：《中国自行车·骑行风尚》2016年第01期碳的“前世”中国是人类历史上最早利用碳的民族，有文献记载和考古发掘证明，起码在汉代就已经开始使用煤了。
《汉书地理志》中有记载：“豫章郡出石，可燃为薪。
”这就是说在豫章郡开采出了一种石头，能像柴火一样燃烧，这其实就是煤。
18世纪欧洲的工业革命，开启了煤作为工业燃料的时代。
煤直到今天也是我们最为重要的能量来源，火力发电到今天为止依然占全国发电总发电量的80%以上，看看最近华北上空日日不灭的雾霾神话，大部分都是煤的“功劳”。
我们另一种最常见的碳是金刚石，也就是我们常说的钻石。
几千年前，印度是世界上最早发现钻石的地方，也几乎是唯一的钻石产地。
但从1725年开始，巴西开采出了大量的钻石，这使得巴西取代印度成为了当时全球最重要的钻石产地。
直到1867年，真正的钻石王国登上了历史舞台，它就是南非。
1905年，在南非阿扎氏亚发现了世界上最大的金伯利岩岩筒-普列米尔岩筒，并在此发现最大的钻石：库利南钻石。
这颗钻石的大小超出了一般钻石的概念，大小和一个成年男子的拳头相当。
最后库里南钻石被分割成了9大块和96小块，其中享有“世纪之最”美誉的是“库里南一号”，又称“非洲之星”，重达530.2克拉。
英王室为显示其权势，将这颗巨钻镶嵌在1661年制作的象征英王权势的权杖上。
南非的钻石产量到现在依然处于世界前列，并由此开创了钻石业的新纪元。
碳纤维是现代自行车最主流的生产材料，没有之一。
要说起碳纤维中的这个“碳”，大家肯定会想到煤炭，其实“碳”还有非常多的存在方式。
从石墨到金刚石、从活性炭到碳纳米管、从富勒烯到石墨烯，碳的大家庭可谓五彩缤纷，各行各业都有碳的应用。
碳也是人类最早利用的元素，人类对碳的利用伴随着人类文明史的发展，本篇我们回顾一下“碳”的前世今生。
真正认识“碳”虽然人类使用碳的时间非常早，但是真正认识碳，并使用碳的时间并不长。
1722年，法国科学家瑞尼·瑞欧莫发现，碳在使铁变为钢的过程中起到了至关重要的作用。
碳的发现史
碳的发现史：从未知到无处不在的奇迹碳，这个我们生活中无处不在的元素，从早期的未知到如今的不可或缺，经历了漫长的发现与认识过程。
它的发现史不仅揭示了科学技术的进步，也展现出人类对自然界奥秘的不断探索。
在古代，人们对碳的认识主要来源于对燃烧的观察。
木材燃烧后留下的灰烬，以及冶炼金属时产生的矿渣，都是碳的早期形式。
然而，对于碳这一元素的深入理解和研究，是在18世纪及以后的时期才得以展开的。
1772年，法国科学家拉瓦锡首次确认了碳的存在。
他通过实验证明，燃烧的物质在燃烧过程中消耗了空气中的氧气，并生成了新的物质——碳。
这一发现标志着化学元素碳的诞生。
在碳的发现史上，具有突出贡献的科学家还包括英国化学家道尔顿。
他于1808年提出了原子理论，认为物质是由原子组成的，从而进一步解释了碳的化学性质和其在化学反应中的作用。
碳元素在不同时期都取得了重要的突破。
在工业革命时期，焦炭和煤的大规模使用为工业化提供了动力，而这一过程中碳的角色至关重要。
到了20世纪，石墨烯、富勒烯等新型碳材料的发现和应用，再次证明了碳的神奇之处。
这些新型碳材料具有出色的导电性、强度和稳定性，为科技领域带来了革命性的进步。
自然界中的碳主要以单质和化合物的形式存在。
纯碳可以形成各种形态，如石墨、金刚石和石墨烯等。
这些不同形态的碳在工业和科技领域有着广泛的应用。
例如，石墨被用作制造铅笔和润滑剂的材料，而金刚石则是珠宝和切割工具的主要原料。
目前，全球范围内的碳研究热点包括纳米碳材料和生物质转化等方向。
纳米碳材料具有优异的物理化学性质，有望在能源、环保、医疗等领域发挥重要作用。
生物质转化则利用生物质资源生产燃料和其他化学品，有助于实现可持续发展的目标。
总的来说，碳的发现史不仅揭示了人类对自然界的认识不断深入，也展示了科学技术在社会发展中的关键作用。
从早期的燃烧现象到现代新型碳材料的研发应用，人类对碳的理解和利用不断进化，为推动人类社会的发展和科技进步做出了重大贡献。
化学元素发现历史
化学元素发现历史
古希腊时期，人们开始将不同物质分类称为“四大元素”，它们是水，火，土，气，直到18世纪初叶，古典化学确定现在我们所说的元素，即
这些不可分解的基本物质既不是化合物也不是混合物。
1774年，德国化
学家发现了第一种新元素-碳，发现碳是基本物质的重要标志。
18世纪末至19世纪，在整个欧洲几乎所有主要国家都有元素的发现。
1798年，挪威化学家菲尔兹·拜特（Fritz Berzelius）通过氯酸提炼出
氯元素；1803年，俄国自然学家卢谢尔（Ludwig Lavoisier）发现了氧
元素；同年，法国物理学家安东尼·居里（Antoine-Laurent de Lavoisier）提出了呼吸的证据，证明了碳和氧，并发现了碳构成大部分
物质；1808年，伯爵·拉菲耶（Baron Lafayett），法国天文学家发现
了硫元素；1811年，德国化学家拉伯（Jons Berzelius）等人发现硒元素；1817年，英国化学家斯托克（Humphry Davy）发现氢元素；1825年，加拿大化学家、物理学家莫瑞（James Morse）发现锂元素。
在此后的几十年里，作为科学发展的一部分，元素的发现迅速扩展开来，包括很多添加到早已发现元素周围的元素。
1901年，德国物理学家
劳拉（Max Planck）发现了宇宙的基本单位，激发了原子物理学的发展，
发现了新元素也成为可能。
碳
发现历史
碳的英文名称carbon来源于拉丁文中煤和木炭的名称carbo，也来源于法语中的charbon，意思是木炭。 在 德国、荷兰和丹麦，碳的名字分别是Kohlenstoff、koolstof、kulstof，字面意思是煤物质。
碳在史前就已被发现，炭黑和煤是人类最早使用碳的形式。钻石大约在公元前2500年被中国熟知 ，同时煤 作为碳的形式在罗马时代被使用的化学方式和现代一样：通过在一个椎体建筑物中加热被黏土覆盖的木材来排除 空气。 在1722年，René Antoine Ferchault de Réaumur 证明铁通过吸收一些物质能变成钢，这种物质就是熟 知的碳。 在1772年，安东尼·拉瓦锡表明钻石是碳的一种存在形式，当他将一些钻石和煤的样品燃烧时，发现他 们 都 不 生 成 水 ， 并 且 每 克 的 钻 石 和 煤 所 产 生 的 二 氧 化 碳 的 量 是 相 等 的 。 在 1 7 7 9 年 ， 卡 尔 ·威 廉 ·舍 勒 表 明 一 度 被 认 为是铅的存在形式的石墨实质上是混杂了少量铁的碳的混合物 ，并且他给了当用硝酸氧化时，产物的名字空气 中的酸（"aerial acid"），即二氧化碳。 在1786年，法国化学家Claude Louis Berthollet，Gaspard Monge和 ermonde通过利用拉瓦锡处理钻石的方法将石墨氧化，证明了石墨几乎全部由碳组成。 1789年，拉瓦锡在他的 教科书中将碳列在元素表中。
3氦过程概貌碳原子核的形成需要α粒子（氦核）在巨核或超巨星中发生几乎同时的三重碰撞，这个过程称为 三氦过程。这种核融合反应可以在超过一亿度K的高温和氦含量丰富的恒星内部迅速的发生。同样的，他发生在 较老年，经由质子-质子链反应和碳氮氧循环产生的氦，累积在核心的恒星。在核心的氢已经燃烧完后，核心将塌 缩，直到温度达到氦燃烧的燃点。反应的过程是：
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碳可以说是人类接触到的最早的元素之一，也是人类利用得最早的元素之一。
自从人类在地球上出现以后，就和碳有了接触。
由于闪电使木材燃烧后残留下来木炭，动物被烧死以后，便会剩下骨碳，人类在学会了怎样引火以后，碳就成为人类永久的“伙伴”了，所以碳是古代就已经知道的元素。
发现碳的精确日期是不可能查清楚的，但从拉瓦锡（Lavoisier . ，1743－1794）1789年编制的《元素表》中可以看出，碳是作为元素出现的。
碳在古代的燃素理论的发展过程中起了重要的作用。
根据这种理论，碳不是一种元素，而是一种纯粹的燃素。
由于研究煤其它化学物质的燃烧，拉瓦锡首先指出碳是一种元素。
碳在自然界中存在有三种同素异形体：金刚石、石墨、C60。
金刚石和石墨早已被人们所知，拉瓦锡做了燃烧金刚石和石墨的实验后，确定这两种物质燃烧都产生了二氧化碳，因而得出结论，即金刚石和石墨中含有相同的“基础”，称为碳。
正是拉瓦锡首先把碳列入元素周期表中。
C60是1985年由美国休斯顿赖斯大学的化学家克劳特（Kroto H. W. ）等人发现的。
它是由60个碳原子组成的一种球状的稳定的碳分子，是继金刚石和石墨之后的碳的第三种同素异形体。
碳元素的拉丁文名称Carbonium 来自Carbon一词，就是“煤”的意思，它首次出现在1787年与拉瓦锡等人编著的《化学命名法》一书中。
碳的英文名称是Carbon，元素符号为C。