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碳是一种，位于的 周期IVA族。拉丁语为Carbonium，意为“煤，木炭”，汉字“碳”字由木炭的“炭”字加石字旁构成，从“炭”字音 在石墨晶体中，同层的碳原子以sp2杂化形成，每一个碳原子以三个共价键与另外三个原子相连。六个碳原子在同一个平面上形成了正六连连形的环，伸展成片层结构，这里C-C键的皆为142pm，这正好属于的键长范围，因此对于同一层来说，它是原子晶体。
在同一平面的碳原子还各剩下一个p轨道，它们相互。比较自由，相当于金属中的自由电子，所以石墨能导热和导电，这正是特征。因此也归类于。 石墨晶体中层与层之间相隔340pm，距离较大，是以结合起来的，即层与层之间属于分子晶体。但是，由于同一平面层上的碳原子间结合很强，极难破坏，所以石墨的溶点也很高，化学性质也稳定。 鉴于它的特殊的成键方式，不能单一的认为是单晶体或者是多晶体，现在普遍认为石墨是一种。 石墨质软，黑灰色;有油腻感，可污染纸张。为12，沿垂直方向随的增加其硬度可增至35。为1.92.3。范围集中在1-20m2/g，在隔绝条件下，其在3000以上，是**耐温的矿物之一。它能导电、导热。
中纯净的石墨是没有的，其中往往含有SiO2、Al2O3、FeO、CaO、P2O5、CuO等杂质。这些杂质常以、黄、碳酸盐等矿物形式出现。此外，还有、、CO2、H2、CH4、N2等气体部分。
因此对的分析，除测定固定碳含量外，还必须同时测定和的含量。 同素异形体 石墨与、、、石墨烯等都是碳元素的单质，它们互为同素异形体。[2] 天然石墨 石墨的工艺特性主要决定于它的结晶形态。
形态不同的矿物，具有不同的工业价值和用途。工业上，根据结晶形态不同，将天然石墨分为三类。 致密结晶状石墨 1.致密结晶状 致密结晶状又叫块状。此类结晶明显肉眼可见。颗粒直径大于0.1毫米，比表面积范围集中在0.1-1m2/g，晶体排列杂乱无章，呈致密。这种：石墨的特点是品位很高，一般含碳量为6065，有时达8098，但其和滑腻性不如鳞片石墨好。
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