化学性质是否活泼，和化合物种类根本没关系啊，何况碳的化学性质也挺活泼的。

单质碳之所以给人不活泼的感觉，是因为常温下不管是石墨还是金刚石，好像都不会和别的物质发生反应。但是，这只是常温条件而已，高温下，这俩都不稳定。更何况，碳的单质种类很多，一般来说，石墨只是作为一种骨架，它可以抽出单片儿的石墨烯（当然还是有难度的，要不怎么得诺贝尔奖呢），石墨烯还不活泼么？比碳更极端的是氮，氮元素的单质在常温下是氮气，稳定得一笔，但是给它电离一下，氮原子闷骚的气质就显现出来了。

当然，要拿碳和氧、硫什么的相比，确实是不那么活泼。

那么后一个问题，为什么碳的化合物那么多呢？

其实 19 世纪的有机化学家凯库勒在研究有机物的骨架时，就已经提出了这一点。首先，碳可以形成四价，其次，碳和碳之间可以成键，单键、双键、三键都行，而且可以连接成很长的链条。

四价为什么重要？

我们说一个硫，它通常只有二价，那么在连接的时候，硫原子和硫原子只能形成一个光杆的串，因为每一个硫原子只能连接另外两个硫原子。所以我们知道，虽说硫也可以接成长链，比如不溶性的硫磺，还是个高分子，但它依然是单质，因为分子链条中接不了别的。

那么三价会怎样呢？看起来三价和四价应该差不多吧，但是，自己模拟一下就会发现，四价的碳作为骨架时，多余的两根键相对比较平衡，所以像长链的烃类物质，可以形成稳定的锯齿状结构，但是三价，比如说磷，它是一边成键，一边还是孤对电子，孤对电子的斥力会非常大，影响继续形成长链。如果磷的那对孤对电子被氧接纳了，比如说磷酸结构，那么众所周知，磷酸根是身体中的重要骨架，它可以很轻松地搭建出高分子，比如 DNA 这样的。或者再思考一种情况，如果没有孤对电子呢？硼元素便是这样，所以硼实际上也是可以搭出类似于有机物骨架，比如常见的硼烷。实际上，在有氮原子弥补硼原子缺电子结构的时候，它们甚至可以表演出碳原子的技能，比如著名的硼氮苯（B3N3H6）。

比四价更高的五价、六价，那就属于过犹不及了，空间位阻又成了问题，而且比如磷的五价，硫的六价，那是需要动用 d 轨道的，键能并不会很强，很容易就断了。

所以，四价的特点，是碳原子可以形成多种化合物的一大理由，它在元素周期表上的这个位置，就决定了它有这个能耐。

当然，也有个凑不要脸的元素很会乘东风，那就是氢，别看它只有一价，但是碳在形成化合物的时候，只要有多余的键没被利用，氢就可以补上来。实际上，含氢的化合物才是世界上最多的，但凡有机物，几乎都有氢，但是含氢的无机物比含碳的无机物却要多得多。

碳原子之间可以互相成键，而且还能近乎于无限延伸，这是另一个重要的优势，这一点可以类比硅元素。硅也是四价，在单质条件下，它也可以自我成键，甚至构成单晶硅这样类似于金刚石的结构。但是，因为已经到了第三周期，硅硅之间的键长已经比较可观，p 轨道要想重叠就非常难了，所以，硅硅之间形成不了双键、三键。更重要的是，还是因为不稳定的硅硅键，它也无法构成骨架，需要中间由氧原子搭个桥梁才行。

不过，话说回来，也就是我们没把岩石、玻璃、黏土都看成是高分子，如果这样的话，硅氧骨架的分子种类绝不亚于碳骨架，可以说，世界上每一粒沙土都是一个甚至好多个不同的分子，这还咋比？