פחמן הוא יסוד כימי בשפע בטבע, הפרטים הטכניים שלה הנם כדלקמן: תקוף בטבלה תופסת את מספר תיבת 6 ומספר זה בתורו המספר האטומי, שלה המסה האטומית היא 12,017 ומדינתו היא מוצקה (לא מתכתי, לא מגנטי). לחומר אורגני לחלוטין זה מאפיינים אלוטרופיים נדירים ביותר, המאפשרים שימוש בפחמן להיות מגוון ושימושי מאוד. ניתן למצוא פחמן כיהלום, גרפיט ופחמן, כל אחד ואחד בעל אופי אנתולוגי לאחרים, השימוש המוענק בווריאציות אלה של פחמן הוא מוזר, מכיוון שאחד הנפוצים ביותר הוא לייצור פחמימנים. ידלקים מאובנים המשפרים אנרגיה מתחדשת. הוכח על כל גרסאותיו כי פחמן הוא גבישי, כולל הפחמן המשמש לייצור בנזין ושמנים אחרים, הוא הועבר להערכות מיקרוסקופיות בהן הוכח טבעו הגבישי של יסוד כימי זה.
פחמן בייצור תרכובות מאובנים שונות ייצג התקדמות משמעותית בייצור מכניקה, מאז המהפכה התעשייתית, מנועי קיטור עבדו עם תרכובות מבוססות פחמן, מכיוון שבגלל כוח ההצתה הגבוה שלה הוא שימש כבהיר של מטען שקל מהאדים שהפיק. נכון לעכשיו, השימוש בפחמן ובנגזרותיו חשוב, כמו פחמן, דלק מאובנים, כמו גרפיט, והוא משמש לייצור עפרונות וכלי כתיבה וסימון, כמו גם, בצורת סגסוגת עם מתכות אחרות, הוא משמש שריון מגן לרכב משוריין וכלי טיס מוסווים, כשכבת מתכת מצופה גרפיט מעכבת מעקב אחר גלי רדיו.
היהלומים ולבסוף, הוא אולי אחד השנוי ביותר במחלוקת של השימושים שניתן מינרל זה, משום שבניגוד יהלומים מושגים ביהלומי הטבע באופן טבעי המבוססים על גרפיט נתון טרנספורמציה קפדנית ומסובכת בה טמפרטורה, לחץ ומצבי חומר ממלאים תפקיד מהותי, בסופו של דבר מושגות תוצאות מדהימות של עמידות, איכות ועמידות.
