Углерод известен еще с древних времен. Атомы углерода образуют такие вещества, как графит, алмаз, карбон, графен, сажа, фуллерен, уголь, карбин, лонсдейлит. Все они имеют разную структуру, а соответственно и разные свойства.
Алмаз и графит самые известные представители углерода. Материалом стержня простого карандаша является графит. Кроме этого, из него изготавливают электроды, так как графит является хорошим проводником электричества, а также его используют в металлургии. Алмаз отличается от графита расположением атомов углерода в кристалле.
Карбин был открыт советскими химиками. Он представляет собой цепочки атомов углерода. Внешне карбин — черный мелкокристаллический порошок, обладающий высокой фотопроводимостью, благодаря чему его используют для изготовления фотоэлементов.
Карбон (углепластик, углеволокно, карбонопластик) — очень прочный и жесткий материал. Состоит из углеродных нитей, сплетенных в ткань. Эти нити углепластика при растяжении не рвутся, а вот при сжатии имеют свойство ломаться. Поэтому нити соединяют друг с другом под разными углами (крест-накрест, ёлочкой) и склеивают смолой.