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关于元素那些你不知道的事生命的起源者

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终于,讲到了我们天天接触的6号元素碳,在介绍它之前,小意的心情非常激动,这样一个令人敬畏的元素,岂是我三言两语就能说清楚的?不过没关系,我们以分享知识为目的,一起学习,一起快乐,一起敬畏自然,敬畏生命。

碳是一种非金属元素,位于元素周期表的第二周期IVA族。拉丁语为Carbonium,意为“煤,木炭”。碳是一种很常见的元素,它以多种形式广泛存在于大气和地壳和生物之中。碳单质很早就被人认识和利用,碳的一系列化合物——有机物更是生命的根本。碳是生铁、熟铁和钢的成分之一。碳能在化学上自我结合而形成大量化合物,在生物上和商业上是重要的分子。生物体内绝大多数分子都含有碳元素。这些都是常识了好吧,下面我们就来看看生命之主碳有什么特别的地方呢?

只有碳才能构成生命

地球上生命的形式虽然多种多样,物种庞杂繁复,但从本质上来说,所有的生命都源于一个共同的基础,那就是碳元素,也就是说所有的生命都是碳基生命。

人类如此,植物动物如此,就连微生物也是如此。虽然组成有机物的元素就那么几种(碳最重要),但到现在人类却已经发现了超过万种有机物。而它们的特性更是千变万化。而只有存在碳元素,才能构成有机物,才有了我们丰富多彩的世界。

对生物友好的碳衍生物有时候也有毒

纯碳具有极低的对人体的毒性,并可以处理,甚至可以以石墨或活性炭的形式安全地摄取。碳可以抵抗溶解或化学侵蚀,例如,即使是面对消化道内的酸性物质。因此它一旦进入人体组织后可能会无期限存留。炭黑可能是最早用来纹身的颜料之一,如冰人奥兹被发现有炭黑纹身,这些纹身从他存活开始一直到他死后年后都一直存在。

然而,吸入大量煤炭(或炭黑)粉尘或烟尘是危险的,它们会刺激肺组织,并引起充血性肺病煤工尘肺。相似的,金刚石磨粉被误食或吸入也会有危险。

碳对地球上几乎所有生物都是低毒的,然而对某些生物是有毒的,例如碳纳米颗粒对果蝇是致命的。碳化合物种类繁多,既有致命毒素如河豚毒素、从蓖麻种子中提取的蓖麻毒素、氰化物和一氧化碳等,也有生命必需物种如葡萄糖、蛋白质。

碳有最多的应用领域

碳对于现有已知的所有生命系统都是不可或缺的,没有它,生命不可能存在。

除食物和木材以外的碳的主要经济利用是烃(最明显的是石油和天然气)的形式。原油由石化行业在炼油厂通过分馏过程来生产其他商品,包括汽油和煤油。

纤维素是一种天然的含碳的聚合物,从棉、麻、亚麻等植物中获取。纤维素在植物中的主要作用的维持植物本身的结构。来源于动物的具有商业价值的聚合物包括羊毛、羊绒、丝绸等都是碳的聚合物,通常还包括规则排列在聚合物主链的氮原子和氧原子。

碳及其化合物多种多样。碳还能与铁形成合金,最常见的是碳素钢;石墨和黏土混合可以制用于书写和绘画的铅笔芯,石墨还能作为润滑剂和颜料,作为玻璃制造的成型材料,用于电极和电镀、电铸,电动马达的电刷,也是核反应堆中的中子减速材料;焦炭可以用于烧烤、绘图材料和炼铁工业;宝石级金刚石可作为首饰,工业用金刚石用于钻孔、切割和抛光,以及加工石头和金属的工具。

哈哈哈我是小意,非常感谢大家的阅读,喜欢小意的可以点一下


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