Kohlenstoff-Silicium-Gruppe
Gruppe:
IVa
 
Kohlenstoff
Periode:
2
 
 
 
 
 
 
 
Ordnungszahl
Massezahl
Name
Schalen-Ordnung
 
6
12,011
C
2 | 4
 
 
 
 
 
 
 
Nichtmetall
Carbon
fest
 
 
 
 
Kohlenstoff ist die Basis allen Lebens auf der Erde und ist somit das wichtigste chemische Element des Periodensystems.
 
Der Begriff Kohlenstoff, lehnt sich an das indogermanischen Wort »kol« an, was glühen bedeutet. Die Abkürzung C steht für das lateinische »carbo«, Holzkohle. Kohlenstoff kommt auf der Erde in natürlicher, elementarer Form als Graphit oder Diamant vor. Eine dritte Variante sind die Fullerene. Alle drei Formen unterscheiden sich durch die Anordnung der Atome in dem jeweiligen Kristallgitter. Dabei entstand der Diamant unter sehr hohem Druck und Temperaturen um 1.500°C.
Bemerkenswert ist, dass Graphit elektrischen Strom leitet, Diamant jedoch nicht. Diamant zählt zu den Isolatoren. Nur bei bestimmten Verunreinigungen die das normalerweise klar durchsichtige Material, gelblich oder bläulich erscheinen lassen, kann er auch halbleitend sein.
Chemisch gebundene Vorkommen des Kohlenstoffs bilden eine Vielzahl von Mineralien, sowie Erdöl und Erdgas. So ist das Mineral Kohle, wie es in Kohlenbergwerken gefördert wird, kein reiner Kohlenstoff, sondern besteht aus einer Vielzahl organischer Verbindungen, aus denen die Kohle entstand. Die reinste Form, die Anthrazitkohle besteht aus etwa 90% Kohlenstoff.
Das natürliche, radioaktive Isotop 14C kommt nur in winzigen Spuren auf der Erde vor.
 
Aufgrund seiner Eigenschaft sich mit sich selber verbinden zu können, so dass sehr große Ketten- oder Ringmoleküle entstehen, kann der Kohlenstoff zusammen mit weiteren chemischen Elementen, äußerst komplizierte Makromoleküle mit ebensovielen unterschiedlichen Eigenschaften bilden. Diese Makromoleküle bilden die Basis der organischen Chemie und damit dessen was wir Leben nennen. Kohlenstoff ist der Schlüssel allen Lebens auf dem Planeten Erde.
 
 
 
 

 
Graphit
 
 
 
 
Dichte
Schmelztemperatur
Siedetemperatur
Verbrennung in reinem Sauerstoff zu CO2
 
2,26 kg/dm³
-
3642°C
>690°C
 
Diamant
 
 
 
 
Dichte
Schmelztemperatur
Siedetemperatur
Verbrennung in reinem Sauerstoff zu CO2
 
3,51 kg/dm³
-
3642°C
>700°C-800°C
 
Radioaktivität
 
 
 
 
Massezahl
Halbwertzeit
Energie
 
 
14 | Spuren
5730 a
Beta: 0,156 W/MeV
Gamma: 2,2 MeV
 

 
 
 
 
 
Weitere Hinweise:
Die Einteilung der Chemie in organische und anorganische Chemie geht auf den Beginn des 19.Jahrhunderts zurück, als man die Stoffe des Pflanzen- und Tierreichs, wie Fette, Eiweiße Kohlenhydrate usw. als organische Verbindungen bezeichnete. Man glaubte, dass organische Stoffe nur im Stoffwechsel von Lebewesen mit Hilfe einer besonderen Lebenskraft erzeugt werden könnten.
Diese Auffassung erwies sich als Irrtum, als es im Jahr 1828 Friedrich Wöhler gelang, den ersten organischen Stoff, den Harnstoff, der im Urin von Lebewesen vorkommt, künstlich zu erzeugen. Seither weiß man dass der Kohlenstoff in Bereich der organischen Chemie eine Schlüsselrolle besitzt. Er bildet durch sein Vermögen, sich in Ketten und Ringen, mit sich selber zu Makromolekülen zu verbinden, den Mittelpunkt allen pflanzlichen und tierischen und damit auch des menschlichen Lebens.
 
Zusammen mit wenigen anderen chemischen Elementen wie Sauerstoff, Wasserstoff, Stickstoff.. sowie einigen Spurenelementen wie Phosphor, Eisen, Magnesium, bildet er ungeheuer komplizierte Moleküle, die sich in den Körpern der Lebewesen zu den lebenswichtigen Organen sortieren.
 
Aufgequollen mit kochsalzhaltigem Wasser und gestützt durch Kalziumgerüste, die wir Knochen nennen, bildet sich aus den Makromolekülen des Kohlenstoffs, vom Virus, der Alge, dem Gänseblümchen, den Bäumen .. hin zur Bakterie, über den Dinosaurier bis zum Menschen alles, was auf der Erde lebt. Hierbei besitzen allein Pflanzen die Fähigkeit, die zur Molekülbildung benötigte Energie der Sonne zu erschließen. Der Rest der Lebewesen muß sich gegenseitig fressen, um ebenfalls an diese Energie heranzukommen.
 
Nachdem sich Homo Sapiens (dem Menschen) diese Erkenntnis erschlossen hatte, begann auch er chemische Versuch mit dem Kohlenstoff anzustellen. Sie zeigten allerdings, dass Menschen doch noch nicht alles wissen. Es gelang ihm zwar schon 1935 Nylonstrümpfe herzustellen und folgend eine Vielzahl weiterer Plastiksorten (Werkstoffe aus Kunststoff), doch konnte er bis heute nicht klären, wie er diese 'organischen' Substanzen zum Laufen, Sprechen, Lieben, ... zum Leben bringen könne. .. So bleibt weiterhin die Frage, ..
Leben, was ist das eigentlich?
 
Auch wenn die Kenntnis der organischen Kohlenstoffverbindungen z.B. im Bereich der Genanalyse Fortschritte der Medizin begründet, bleibt als letzte Frage, ob man es sich wünschen kann, dass Homo Sapiens diese Frage gelöst bekommt .. um seinerseits Leben herstellen zu können ??
 
 
 

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