石墨烯具有哪些化学性质
发布网友
发布时间：2022-04-20 08:02
共7个回答
热心网友
时间：2022-07-06 02:10
石墨烯具有如下化学性质：
1、生物相容性：羧基离子的植入可使石墨烯材料表面具有活性功能团，从而大幅度提高材料的细胞和生物反应活性。石墨烯呈薄纱状与碳纳米管的管状相比，更适合于生物材料方面的研究。并且石墨烯的边缘与碳纳米管相比，更长，更易于被掺杂以及化学改性，更易于接受功能团。
2、氧化性：可与活泼金属反应。
3、还原性：可在空气中或是被氧化性酸氧化，通过该方法可以将石墨烯裁成小碎片。 [25] 石墨烯氧化物是通过石墨氧化得到的层状材料，经加热或在水中超声剥离过程很容易形成分离的石墨烯氧化物片层结构。
加成反应：利用石墨烯上的双键，可以通过加成反应，加入需要的基团。
4、稳定性：石墨烯的结构非常稳定，碳碳键（carbon-carbon bond）仅为1.42。石墨烯内部的碳原子之间的连接很柔韧，当施加外力于石墨烯时，碳原子面会弯曲变形，使得碳原子不必重新排列来适应外力，从而保持结构稳定。这种稳定的晶格结构使石墨烯具有优秀的导热性。
另外，石墨烯中的电子在轨道中移动时，不会因晶格缺陷或引入外来原子而发生散射。由于原子间作用力十分强，在常温下，即使周围碳原子发生挤撞，石墨烯内部电子受到的干扰也非常小。 [26] 同时，石墨烯有芳香性，具有芳烃的性质。
扩展资料：
石墨烯的化学性质与石墨类似，石墨烯可以吸附并脱附各种原子和分子。当这些原子或分子作为给体或受体时可以改变石墨烯载流子的浓度，而石墨烯本身却可以保持很好的导电性。
但当吸附其他物质时，如H+和OH-时，会产生一些衍生物，使石墨烯的导电性变差，但并没有产生新的化合物。因此，可以利用石墨来推测石墨烯的性质。
例如石墨烷的生成就是在二维石墨烯的基础上，每个碳原子多加上一个氢原子，从而使石墨烯中sp2碳原子变成sp3杂化。可以在实验室中通过化学改性的石墨制备的石墨烯的可溶性片段。
参考资料来源：百度百科-石墨烯
热心网友
时间：2022-07-06 03:44
石墨烯的化学性质如下：
氧化性：可与活泼金属反应，或是在空气中被氧化。
与活泼金属反应，相当于打开部分双键：
8C+K=C8K
在空气中高温被氧化：
2C+O2=2CO 或C+O2=CO2
还原性：可被氧化性酸氧化，通过该方法可以将石墨烯裁成小碎片。
4HNO3+C=4NO2+CO2+2H2O
稳定性：石墨烯的结构非常稳定，碳碳键（carbon-carbon bond）仅为1.42。石墨烯内部的碳原子之间的连接很柔韧，当施加外力于石墨烯时，碳原子面会弯曲变形，使得碳原子不必重新排列来适应外力，从而保持结构稳定。这种稳定的晶格结构使石墨烯具有优秀的导热性。另外，石墨烯中的电子在轨道中移动时，不会因晶格缺陷或引入外来原子而发生散射。由于原子间作用力十分强，在常温下，即使周围碳原子发生挤撞，石墨烯内部电子受到的干扰也非常小。
芳香性：石墨烯具有芳香性，具有芳烃的性质。
溶解性：在非极性溶剂中表现出良好的溶解性。
其他性质：可以吸附和脱附各种原子和分子 ，具有超疏水性和超亲油性。
石墨烯（二维碳材料）：
石墨烯（Graphene）是一种由碳原子以sp2杂化方式形成的蜂窝状平面薄膜，是一种只有一个原子层厚度的准二维材料，所以又叫做单原子层石墨。英国曼彻斯特大学物理学家安德烈·盖姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫，用微机械剥离法成功从石墨中分离出石墨烯，因此共同获得2010年诺贝尔物理学奖。石墨烯常见的粉体生产的方法为机械剥离法、氧化还原法、SiC外延生长法，薄膜生产方法为化学气相沉积法（CVD）。
热心网友
时间：2022-07-06 05:36
类似石墨表面，石墨烯可以吸附和脱附各种原子和分子。从表面化学的角度来看，石墨烯的性质类似于石墨，可利用石墨来推测石墨烯的性质。石墨烯具有超疏水性和超亲油性。在一定条件下，石墨烯可以和氢、氧及氟，氯，溴反应，分别生成石墨烷、石墨炔、氧化石墨烯、氟化石墨烯、氯化石墨烯，溴化石墨烯，还可以生成上述的部分化合物（通常在许多方面具有实用价值）。石墨烯化学有许多潜在的应用。在石墨烯的功能化和许多应用上也具有指导意义。
热心网友
时间：2022-07-06 07:44
生物相容性：羧基离子的植入可使石墨烯材料表面具有活性功能团，从而大幅度提高材料的细胞和生物反应活性。石墨烯呈薄纱状与碳纳米管的管状相比，更适合于生物材料方面的研究。并且石墨烯的边缘与碳纳米管相比，更长，更易于被掺杂以及化学改性，更易于接受功能团。
2、氧化性：可与活泼金属反应。
3、还原性：可在空气中或是被氧化性酸氧化，通过该方法可以将石墨烯裁成小碎片。 [25] 石墨烯氧化物是通过石墨氧化得到的层状材料，经加热或在水中超声剥离过程很容易形成分离的石墨烯氧化物片层结构。
加成反应：利用石墨烯上的双键，可以通过加成反应，加入需要的基团。
4、稳定性：石墨烯的结构非常稳定，碳碳键（carbon-carbon bond）仅为1.42。石墨烯内部的碳原子之间的连接很柔韧，当施加外力于石墨烯时，碳原子面会弯曲变形，使得碳原子不必重新排列来适应外力，从而保持结构稳定。这种稳定的晶格结构使石墨烯具有优秀的导热性。
另外，石墨烯中的电子在轨道中移动时，不会因晶格缺陷或引入外来原子而发生散射。由于原子间作用力十分强，在常温下，即使周围碳原子发生挤撞，石墨烯内部电子受到的干扰也非常小。 [26] 同时，石墨烯有芳香性，具有芳烃的性质。
热心网友
时间：2022-07-06 10:08
物质在发生化学变化时才表现出来的性质叫做化学性质。
如：可燃性、稳定性、酸性、碱性、氧化性、还原性、
腐蚀性、毒性、脱水性等。
热心网友
时间：2022-07-06 12:50
墨烯其实就是石墨，将单层石墨看成一个分子就成了石墨烯了。
在单层石墨烯中，每个C原子形成三个sigma键，层内所有C原子还共同形成一个大pi键，所以石墨烯中的所有原子都在同一个平面内。
由于pi比sigma键弱，因此，其突出的化学性质就体现在双键上。当然，将石墨剪裁成小分子碎片时，其边界C原子并不保证是sp2杂化的，边界性质就无法判断了。
1、氧化性，与活泼金属反应
C + K = C8K
相当于打开部分双键
2、加成反应，也是打开部分双键
3、还原性，可被氧化性酸氧化
4HNO3 + C = 4NO2 + CO2 + 2H2O
通过该方法可以将石墨烯裁成小碎片。
4、在空气中高温被氧化
C + O2 = CO 或CO2
热心网友
时间：2022-07-06 15:48
石墨烯其实就是石墨，将单层石墨看成一个分子就成了石墨烯了。
在单层石墨烯中，每个C原子形成三个sigma键，层内所有C原子还共同形成一个大pi键，所以石墨烯中的所有原子都在同一个平面内。
由于pi比sigma键弱，因此，其突出的化学性质就体现在双键上。当然，将石墨剪裁成小分子碎片时，其边界C原子并不保证是sp2杂化的，边界性质就无法判断了。
1、氧化性，与活泼金属反应
C + K = C8K
相当于打开部分双键
2、加成反应，也是打开部分双键
3、还原性，可被氧化性酸氧化
4HNO3 + C = 4NO2 + CO2 + 2H2O
通过该方法可以将石墨烯裁成小碎片。
4、在空气中高温被氧化
C + O2 = CO 或CO2
