石墨是碳，為什麼不能像煤一樣燃燒？

09-04

首先燃燒是化學特性，是可燃物與助燃物發生的一種發光發熱的化學反應，所以必須從分子層面來看這個問題。這就好像同樣是氧元素，氧氣讓人活，臭氧使人死一個道理。

為什麼煤炭能燃燒而石墨不能

石墨的主要成分是碳元素六邊形層狀結構的結晶，化學式如下。

而煤炭是各種化學物質的混合物，其主要成分是帶脂肪側鏈的大芳環和稠環所組成的有機高分子，這些稠環的主要骨架是由碳元素構成的，大致化學式是兩個以上的碳環，環外面再掛一些其他元素，類似這樣。

可見煤和石墨並不是同一種分子，雖然主要成分都是碳元素，但石墨是否能燃燒和煤沒有半毛錢關係。

石墨真的不能燃燒？

不不不，石墨是可以燃燒的，只是比起煤炭的燃燒條件更苛刻一些。煤的燃點根據不同種類的煤可以是300-700℃；而石墨的分子結構更穩定

在純氧中燃點為720-800℃，在空氣中為850-1000℃。另外考慮到石墨有非常優秀的導熱性，即使用1000℃的火源局部加熱，熱量也會被迅速的傳導擴散出去，使石墨的局部一直達不到燃燒點。所以石墨並不是不燃燒，只是不好點燃。

感謝邀請。

解答這個問題之前，咱們先來普及一下什麼是石墨，什麼是煤：

石墨，它是元素碳的同素異形體，碳元素穩定且不活潑。每個碳原子的周邊連結著另外三個碳原子以共價鍵結合，構成共價分子。

煤即煤炭，是古代植物埋藏在隔氧的地下經過複雜的地質作用而形成的可以燃燒的礦物。

石墨和煤的構成元素都是碳，即便如此二者也有著不同的特性。

物質構成上，煤炭是混合物，而石墨則是純凈物；導電性能上，石墨導電，而煤炭不導電；從軟硬質地上，煤炭比石墨硬度更高，因此石墨經常被用於製作鉛筆芯和潤滑劑；熱值上，石墨比煤炭低得多。

普及完以上這些知識，咱們回歸到今天這個問題「為什麼石墨不能像煤一樣燃燒」。

石墨本身是可以燃燒的，並且都是碳的燃燒反應，只不過燃燒並不是像煤炭那樣罷了，因為石墨中的碳穩定且不活潑，其熔點達到了3850±50℃，沸點也是高達4250℃，並且石墨本身的強度會隨著溫度的增高而增加，在溫度達到2000℃時，其強度會增加一倍之多，而這種特性也就讓石墨成了不易燃燒的物質。

對此你怎麼看？

這裡必須說明，煤炭和石墨是完全不同的兩種物質，就好比鑽石和煤炭一樣。

鑽石和石墨更接近

鑽石和石墨都是碳單質組成的物質，不過一個是立體的的分子結構，一個是平面分子結構，不同的分子結構造成了兩者性能上存在巨大差異。

鑽石分子結構

石墨分子結構

石墨的單層即為石墨烯

其實，碳單質還能組成各式各樣不同的物質，他們都是由碳原子構成，不過性能差距巨大。當然他們也能夠燃燒，不過需要很高的溫度。上面兩張圖片，分別是碳納米管和富勒烯。

煤炭主要成分有機物不是碳單質

煤炭實際上是遠古時期動植物的遺體，被埋在底下，經過高溫高壓，碳化形成的有機物和無機物的混合體。

用於燃燒的煤炭主要是有機物，也就是碳氫氧的化合物。更近一步說，他就是固體石油，除了無機物含量高一點，其他成分都差不太多。

因此，石墨和煤炭完全是兩碼事，差距太大了。石墨是正宗的無機物，而煤炭則主要是有機物，有機物易於燃燒這是很正常的事，無機物則很難燃燒。