Wikijunior Die Elemente/ Elemente/ Kohlenstoff
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[Bearbeiten] Wie sieht es aus und wie fühlt es sich an?
Das Aussehen von Kohlenstoff hängt von seiner molekularen Struktur ab. Kohlenstoff gibt es in vielen „allotropen Modifikationen“ (mehr Informationen dazu findest du im Wikipedia-Artikel).
Eine der bekanntesten Kohlenstoffmodifikationen ist Diamant. Er ist sehr rein und glänzt stark. Diamanten sind sehr wertvoll und erreichen auf einer Härteskala von 1-10 die Nummer 10 (Diamant ist das härteste Element in der Natur). Weniger wertvolle Diamanten können auch mit anderen Kohlenstoffmodifikationen produziert werden. Außerdem ist Diamant einer der seltenen Stoffe, der sehr gut Hitze leitet, Strom aber überhaupt nicht.
Ein weiterer, sehr bekannter Kohlenstofftyp ist Graphit, der in Bleistiftminen zu finden ist. Graphit ist grau und sehr weich, er bekommt auf der Härteskala die Nummer 1.
[Bearbeiten] Wie wurde Kohlenstoff entdeckt und woher hat es seinen Namen?
Die Menschen kannten Kohlenstoff schon vor langer Zeit und verwendeten es damals in Form von Holzkohle. Der deutsche Name Kohlenstoff kommt vom altgermanischen Wort kolo für Kohle. Im Englischen heißt der Kohlenstoff „carbon“, dies stammt vom lateinischen Name carbo für Holzkohle. Daher kommt das chemische Symbol C.
Wusstest du, dass...
- Kohlenstoff bei höheren Temperaturen länger fest bleibt, als andere Stoffe?
- Kohlenstoff das einzigste Element ist, welches sich mit sich selbst zu großen Ketten und Molekülen zusammenschließen kann?
- die meisten bekannten Moleküle Kohlenstoff enthalten?
- Kohlenstoff eines der vier Hauptelemente der meisten oder sogar allen Lebewesen ist?
- Kohlenstoff bei hohen Temperaturen gasförmig wird, ohne dazwischen einmal flüssig zu werden?
[Bearbeiten] Wo kommt Kohlenstoff vor?
Kohlenstoff findet man an vielen Orten. Diamant, Graphit und Öl, welche alle aus Kohlenstoff bestehen, findest du tief unter der Erde. Kohlenstoff ist außerdem in allen Lebewesen und organischen Verbindungen enthalten, wie Fett oder Zucker. Auch in der Atmosphäre findest du Kohlenstoff, als ein Teil von Kohlenstoffdioxid und anderen Verbindungen. Manche Wissenschaftler vermuten, dass ohne Kohlenstoff kein Leben auf der Erde möglich wäre. Andere glauben, dass es auch Lebewesen geben könnte, die auf dem Basiselement Silizium (Si) aufgebaut sind.
[Bearbeiten] Wofür wir Kohlenstoff gebraucht?
Diamanten werden häufig zur Dekoration genutzt oder in Schmuck verarbeitet. Da Diamanten so hart sind, werden sie manchmal auch als Schneidewerkzeuge benutzt. Diese sind allerdings sehr teuer. Graphit ist sehr weich. Deswegen bestehen die meisten Bleistiftminen aus Graphit, auch wenn Sie Bleistifte heißen.
Wird Kohlenstoff zusammen mit Eisen in einem Ofen erhitzt, so entsteht Stahl. Verbindet sich der Kohlenstoff mit Wasserstoff, so enstehen Kohlenwasserstoffmoleküle. Sie sind sehr wichtig, da sie Energie speichern können. Ein Kohlenwasserstoff ist zum Beispiel Öl. Es heizt deine Wohnung an oder du kannst es als Schmiermittel einsetzen um zum Beispiel deine Fahrradkette zu ölen.
Auch im Lebensmittelbereich kommt Öl zum Einsatz, eben Speiseöl.
[Bearbeiten] Ist Kohlenstoff gefährlich?
Kohlenstoff ist im Prinzip ungefährlich. Eingeatmeter Ruß oder Rauch allerdings ist schädlich für die Lungen und enthält viel Kohlenstoff. Kohlenstoff ist auch ein Teil von Kohlenstoffdioxid, welches mit der globalen Klimaerwärmung verbunden wird. Nicht fertig abgebrannte Kohlenwasserstoffe enthalten das sehr giftige Kohlenstoffmonoxid, also atme lieber nicht den Rauch ein, der aus dem Auspuff eures Autos kommt. Auch wegen des Benzols, doch dazu später mehr.
