Pozoruhodné zlúčeniny, karbonyly, tvorí oxid uhoľnatý s prechodnými kovmi. Tieto technicky významné zlúčeniny (používané pri príprave a rafinácii kovov a pri špeciálnych syntézach) vznikajú priamym zlučovaním elementárneho kovu alebo oxidov, sulfidov a halogenidov kovov s oxidom uhoľnatým.
Ni + 4 CO → [Ni(CO)4]
OsO4 + 9 CO → [Os(CO)5] + 4 CO2
Oxid uhoľnatý je veľmi významná látka. Slúži na rafináciu kovov (Ni, Fe), redukciu rúd, na redukčnú halogenáciu oxidov kovov a výrobu fosgénu, kyanovodíka a ďalších zlúčenín.
Oxid uhličitý je plynná látka, ktorú možno pomerne ľahko skvapalniť alebo previesť do tuhého stavu. Vzniká spaľovaním elementárneho uhlíka a tiež rozkladom uhličitanov termicky.
CaCO3 → CaO + CO2
Vytesnením z uhličitanu pôsobením silnejšej minerálnej kyseliny, vzniknutá kyselina uhličitá sa rozkladá na vodu a CO2.
CaCO3 + 2 HCl → CaCl2 + H2O + CO2
Oxid uhličitý vzhľadom na oxidačno-redukčné zmeny stály. Nemá redukčné vlastnosti. So silnými redukovadlami reaguje až pri zvýšenej teplote za vzniku CO alebo elementárneho uhlíka.
CO2 + 4 Na → 2 Na2O + C
Vo vode sa výborne rozpúšťa, poskytuje zriedený roztok kyseliny uhličitej.
Oxid uhličitý slúži na výrobu uhličitanu sodného a iných uhličitanov, organických kyselín a močoviny, ako hasiaci prostriedok, v tuhom stave ako chladiaca látka (suchý ľad).
Zlúčeniny uhlíka s halogénmi
Veľkú časť organických zlúčenín možno nahradením jedného alebo viacerých atómov vodíka halogénom, adíciou molekúl halogénov na násobné väzby a inými postupmi previesť na halogén deriváty. Týmito významnými zlúčeninami sa zaoberá organická chémia.
Halogenidy uhličité sa môžu pripravovať priamou halogenáciou CO, CO2, CS2 a CH4 elementárnymi halogénmi.
CO2 + 2 F2
→ CF4 + O2
CS2 + 3 Cl2
→ CCl4 + S2Cl2
CH4 + 4 Br2
→ CBr4 + 4 HBr
Bromid uhličitý, rovnako ako nestály jodid uhličitý, sa najlepšie získava výmenou halogénov v CCl4.
3 CCl4 + 4 AlBr3
→ 3 CBr4 + 4 AlCl3