摘要： 碳是化学元素C的中文名称，左旁“石”字表明碳是一种非金属元素。它有不定形碳、石墨及金刚石等同素异形体，各自有恒定的物理和化学性质。
炭是概括的工业性名词，我国人民用炭这个字已有两千多年的历史。如煤炭、木炭、焦炭等。
煤炭在古书中称为石炭，简称为煤。煤有不同种类。根据固定碳及挥发分含量的不同，有褐煤、硬煤(无烟煤)及烟煤。后者又分为气煤、肥煤、瘦煤及炼焦煤等。同类煤的化学成分及物理和化学性质随产地而异。同一产地同一煤层，而不同的采煤工作面，所采的煤的化学成分及物理和化学性质不尽相同。
木炭随所用的木料及烧制工艺和条件的不同，其化学组成，特别是其灰分，及物理和化学性质也显然不同。
焦炭由于各厂采用不同的配煤方法及不同的炼焦工艺，炼制的焦炭在化学成分及物理和化学性质上不可能相同。一个厂在不同时期生产的焦炭，其含碳量、含硫量及灰分以及抗压强度等指标均经常地在变化。
我们不能任取一块煤炭、木炭或焦炭进行化学分析，那样分析的结果没有代表性。我们必须采取大量样品，用科学的取样(sampling)方法取得有代表性的样品进行分析，才能得到准确可靠的分析结果。
从以上所述可以看出，炭有下列特点：
1.炭是含碳物质(即含有化学元素碳的物质)，但不是纯碳(不是100%C)。
2.炭的含碳量不恒定。
3.炭所含的杂质在组成及含量上均不恒定。
4.炭的物理和化学性质均不恒定。
所以，炭是化学成分不纯，一种随着原料来源不同，及制备工艺和条件不同而形成的无恒定组成及性质的含碳物质。碳则是化学元素，是纯物质(100%C)；碳化合物则有恒定的含碳量，可以从分子式计算出来。
可以看出，含碳物质是含化学元素碳的材料，简称碳素材料。它分两类：一是纯碳(100%C)的材料，即碳材料；二是含有杂质的不纯碳材料，即炭材料。
炭砖的原料是天然石墨、无烟煤或焦炭，以沥青或树脂为结合剂，压制烧成。其含碳量一般小于95%，其余大部分是灰分。甚至同窑烧成的炭砖由于火焰温度的不均匀，其物理和化学性质存有差异。根据我国惯例应称为“炭砖”而不是碳砖。至于其他种类炭砖如镁炭砖，它含MgO 65%～85%，C 10%～25%，还有其他杂质氧化物，应称为镁炭砖，不是镁碳砖。
炭电极的原料是人造石墨(由沥青焦、石油焦、焦炭、无烟煤及炭黑等石墨化后制得)及天然石墨。这些物质都或多或少含有灰分，不是纯碳，因而应称为“炭电极”。电炉炼钢用的炭电极石墨化程度很高，而铝镁电解的炭电极则石墨化程度不高。
光谱纯石墨电极的原料是光谱纯碳，含碳量是≥99.999%C，充作光谱分析电弧发光之用，不允许有微量的任何灰分及杂质。这种电极可称为“碳电极”。
近年来发现的C₆₀、C₇₀，英文称fullerene，中译名为富勒烯、富勒碳、球碳或笼碳等等。它是纯碳，所以可称为球碳或笼碳。
以纳米(10^－9m)小颗粒碳制成的细管有特异的力学性能，因是纯碳材料，所以称作纳米碳管。
炭纤维的原料有多种多样，某些原料含有微量灰分，例如沥青基纤维。热解处理以沉淀碳经常在含灰尘的大气中进行，难免有尘埃进入，使纤维的灰分增高。热解有时不完全，使纤维含有 N₂或H₂等元素。因而纤维不是纯碳。不称碳纤维而称“炭纤维”。
结论 碳是化学元素C。凡涉及化学元素或化学成分变化的有关C(碳)的名词均用“碳”。例如：增碳(carburizing)、脱碳(decarburization)、渗碳(cementation)、碳化(carbonization)。碳化合物有分子式，有恒定的C(碳)含量。碳素钢是单纯含有元素C(碳)的钢。
炭是不纯的C(碳)。炭材料、炭产品均含有或多或少的杂质，其含C(碳)量是不恒定的，因而其物理和化学性质均不恒定。一般来讲，工业上含C(碳)的产品都是炭产品，不能称为“碳产品”，因它不是纯碳。例如“炭砖”不能称为“碳砖”。
* 魏寿昆院士是全国科学技术名词审定委员会冶金学名词审定委员会主任