allotropia to zjawisko występowania pierwiastka chemiczengo w kilku odmianach różniących się właściwościami fizycznymi i chemicznymi, odmianami allotropowymi węgla są: -grafit - substancja stała o barwie szarej, miękka, nierozpuszczalna w wodzie o gęstości 2,27 g/dm3, dobrze przewodzi prąd i ciepło, jest bezwonny, ulega reakcjom spalania, słabo reaktywny chemicznie. Budową przypomina plastry miodu. Atomy węgla umieszczone są w narożach sześciokątów foremnych, a każdy atom jest w hybrydyzacji sp2, występują w nim wiązania kowalencyjne. Zastosowanie grafitu: - do produkcji ołówków(rysików) - smar do rowerów - do wyrobu ogniotrwałych tygli - do produkcji elektrod - farby antykorozyjne - szczotki w silnikach elektrycznych -diament - najtwardsza ze znanych substancja stała, postać bezbarwnych kryształków, jest krucha nie rozpuszczalna w wodzi, przewodzi ciepło, ale nie przewodzi prądu, spala się w temperaturze 850 stopni celsjusza. Atomy węgla rozmieszczone są tetraedrycznie, każdy węgiel w hybrydyzacji sp3. Posiada wiązania kowalencjyjne, którym zawdzieczą swoją trwałość (są one rozłożone równomiernie z jednkową siłą). jest stosowany przy produkcji materiałów ściernych (diamenty syntetyczne) i narzędzi tnących i skrawających (m.in. noży do cięcia szkła) do wyrobu past termoprzewodzących (diamenty syntetyczne) jako elementy w aparaturze naukowej i medycznej detektory cząstek elementarnych, dozymetry do wyrobu filier (wkładek kalibracyjnych – narzynek), do ciągadeł drutów i włókien sztucznych. Trwałość ciągadeł diamentowych w przypadku ciągnienia niektórych materiałów może być niemal 250 razy większa niż ciągadeł wykonanych z bardzo twardych węglików spiekanych[4]. do wyrobu twardościomierzy i igieł fonograficznych w jubilerstwie do wyrobu biżuterii – odpowiednio oszlifowane diamenty noszą nazwę brylantów; cechy kamieni jubilerskich ma zaledwie 10–20% wszystkich wydobywanych diamentów -fulereny - substancje stałe o metalicznym połysku, o barwie od żółtej do czarnobrazowej, nie rozpuszcza się w wodzi, ale dobrze w rozpuszczalnikach organicznyc, bezwonne, reaktywnie chemicznie, reagują z aktywnymi litowcami. Atomy węgla rozmieszczone w narożach pięciokątów i sześciokątów foremnych, połączonych w pierścienie. Występują wiązania kowalencyjne. Przewiduje się, iż fullereny i ich metaliczne związki znajdą zastosowanie jako przewodniki, półprzewodniki, nadprzewodniki (nadprzewodnictwo), smary, włókna sztuczne, farmaceutyki -np. w leczeniu choroby Alzheimera.
