第一節 碳的獨特性

碳化合物的種類繁多,現時科學家已發現超過一千萬種不同的碳化合物,而這個數量仍在與日俱增。在日常生活中,我們都接觸到各種不同類型的碳化合物,包括:

  • 食物中的澱粉、蛋白質和脂肪;
  • 紙質物品中的纖維;
  • 製造衣服的物料(羊毛、尼龍和聚脂)

究竟是甚麼原因使碳能構成種類繁多的碳化合物呢?本節中,我們就一起來探討碳的獨特性!

碳化合物以不同形式出現在日常生活中

特性二:碳原子的最外層有四個電子,可形成不同類型的共價鍵

下面的影片,從碳原子形成不同類型的共價鍵的角度,解釋了為什麼碳原子可以形成種類繁多的化合物。

碳原子成鍵的類型

特性三:碳原子能與其他元素的原子成鍵

是第 IV 族元素,位於元素週期表的中間。它的原子能與多種不同的元素的原子成鍵,常見的如氫、氮、氧、鹵素、硅、磷、硫等等。甚至是過渡金屬,亦可和碳原子形成化學鍵。

碳是第 IV 族,位於元素週期表的中間

日常生活中接觸到的很多化合物的結構內,都含有碳原子和其他元素的原子之間形成的化學鍵。

含碳的共價鍵 例子
\(\ce{C—H}\) 鍵
\(\ce{C—N}\) 鍵
\(\ce{C—O}\) 鍵

\(\ce{C—X}\) 鍵 (\(\ce{X}\) 表示鹵素的原子)

碳原子和其他元素的原子之間形成的化學鍵
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