常溫下，碳的化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定，不溶于水、稀酸、稀堿和有機溶劑的石墨；氧高溫燃燒反應(yīng)，二氧化碳或一氧化碳；只有鹵素氟元素碳直接反應(yīng)；在加熱下，單質(zhì)碳容易酸高溫氧化；碳，也與許多金屬反應(yīng)，生成金屬碳化物。碳還原金屬可以熔化溫度高。此外，最近的研究發(fā)現(xiàn)，石墨可以用磺酸溶解形成的“解決方案”的單層石墨烯磺酸。

石墨是含碳元素的結(jié)晶礦物，其晶型為六方層狀結(jié)構(gòu)。網(wǎng)絡(luò)各層之間的距離340pm，和在同一網(wǎng)層碳原子的空間142pm。它是一個六層晶系，具有完整的片層解理。解理面是由分子鍵為主，分子弱的吸引力，所以其可浮性很好。