Углерод С является неметаллом, стоящим в 4А группе 2 периода. Его порядковый номер 6. Его 6 электронов находятся на 2 энергетических уровнях и распределены следующим образом: 2, 4. Электронная формула углерода: 1S2 2S2 2P2. Число валентных электронов 4. Углерод является главным элементом живой природы: его атомы образуют основу всех органических веществ. В неживой природе он сосредоточен в карбонатах минералах и в углекислом газе. Для атомов углерода свойственна аллотропия, наиболее известными являются алмаз и графит, представляющие собой чистый углерод. В алмазе атомы углерода образуют абсолютно правильную кристаллическую решетку. Все 4 валентных электрона атома углерода участвуют в образовании 4 ковалентных неполярных связей с соседними 4-мя атомами. Такое строение алмаза обеспечивает исключительную твердость этого вещества. В отличие от алмаза графит имеет слоистую структуру. Внутри каждого слоя атомы углерода также связаны прочными ковалентными связями, но между образованными слоями действуют лишь более слабые межмолекулярные связи.
Существует 2 оксида углерода: СО2 - оксид углерода 4 или углекислый газ, СО - оксид углерода 2, или угарный газ. Углекислый газ образуется в результате горения углеродсодержащих веществ. Углекислый газ не имеет цвета и запаха, не является ядовитым газом. Он не поддерживает горения. Угарный газ-это коварный ядовитый газ без цвета и запаха, вызывает тяжёлые отравления и даже смерть. Попадая в организм при дыхании, он вытесняет кислород из крови и тем самым нарушает нормальный обмен веществ. Угарный газ образуется при горении углеродсодержащих веществ в условиях высоких температур и недостатка кислорода.