Углерод существует в трех основных аллотропных формах: аморфный уголь, графит и алмаз. Графит обладает слоистой структурой, в которой атомы углерода образуют слои, что обеспечивает ему смазывающие свойства. Уголь используется в качестве топлива и в производстве стали. Графит применяется в промышленности для производства электродов и других материалов.
Химические свойства углерода зависят от его аллотропной формы. Например, алмаз химически стабилен, графит обладает высокой теплопроводностью, а уголь способен гореть.
Уравнение химической реакции горения угля:
C + O2 → CO2
Тип реакции - окислительно-восстановительная.
Уранвение химической реакции образования графита из аллотропной формы углерода:
2C → C(graphite)
Тип реакции - превращение вещества.