Slovo „uhlík“ bylo v každodenním jazyce dobře zakořeněno dlouho předtím, než se začátkem 21. století staly populární výrazy „uhlíková stopa“ a „uhlíkové emise“. Slovo „sycené“ téměř jistě vyvolává ve vaší mysli jasné myšlenky a pocity, podobně jako šumivé kapalný.
Ale navzdory tomu, jak často slyšíte slovo „uhlík“ (spolu s podezřele podobnými slovy jako „sacharidy“), možná jste nepřestali uvažovat o hloubka každodenní přítomnosti uhlíku a množství způsobů, jak se různé molekuly uhlíku projevují v pozemských, ale povinných životních úkolech.
Co je to uhlík?
Uhlík je živelnebo jedinečný typ atomu na periodické tabulce prvků. V periodické tabulce prvků je očíslováno 8 (z celkového počtu 118 k roku 2020). To znamená, že má osm protonů, což je jedna vlastnost, díky níž je jedinečný. Má také osm neutronů a elektronů.
Uhlík, který je zdánlivě všude v přírodě a průmyslu, lze přičíst všestrannosti tohoto prvku, pokud jde o vytváření kovalentních vazeb. Uhlík se snadno váže na další životně důležité prvky v živých věcech, včetně vodíku (H), kyslíku (O) a dusíku (N),
Co je to molekula?
Molekula je jakákoli kombinace atomů spojených chemické vazby (kovalentní, iontové nebo kovové). Jedná se o nejmenší jednotku látky, která si zachovává chemické a fyzikální vlastnosti této látky bez ohledu na atomy, z nichž se skládá. Například čistá voda obsahuje kombinaci atomů vodíku a kyslíku, ale pouze H2O (dva vodíky vázané na jeden kyslík, vždy v tomto poměru) je voda.
- Molekula skládající se z více než jednoho typu prvku je a sloučeninanapříklad H2O nebo CN.
Příklady každodenních uhlíkových molekul
Fosilní paliva: Ropa (ropa) je ve skutečnosti směsí různých uhlovodíků, což jsou dlouhé řetězce C vázané pouze na molekuly H. Když jsou spáleny, mnoho C-H vazeb uvolňuje obrovské množství energie. Uvolněný oxid uhličitý je molekula, která se objevuje v mnoha lidských kontextech (viz níže).
Kysličník uhelnatý: CO je bezbarvý plyn bez zápachu, který při vdechování v dostatečném množství může vést k úmrtí zadušením. Dělá to tak, že soutěží s kyslíkem o vazebná místa na O2nesoucí hemoglobin v krvi a protože hemoglobin se ve skutečnosti váže na CO s větší afinitou než k O2.
Oxid uhličitý: CO2 (O = C = O) je vedlejším produktem lidského metabolismu a dýchání a je považován za odpad. Ale odpad jednoho je pokladem druhého a rostliny potřebují CO2 vyrábět jídlo, růst a uvolňovat O2 pro použití aerobních organismů. Navzdory nutnosti molekuly její role skleníkového plynu při změně klimatu nezískala CO2 mnoho nedávných fanoušků. (Pod tlakem je to také to, co dává šumění do sody.)
Ethanol: C2H5OH je typ alkoholu nalezený v alkoholických nápojích a je také známý jako ethylalkohol. Alkohol je určitý typ molekuly uhlíku s jednou nebo více hydroxylovými (-OH) skupinami; jiné běžné alkoholy jsou isopropanol nebo isopropylalkohol (třením alkoholu) a methanolu (alkohol na dřevo).
Glukóza: C6H12Ó6 je molekula uhlíku, která je nakonec extrahována z potravy před vstupem do buněk vašeho těla. Je to součást sacharóza (stolní cukr), který se skládá z jedné molekuly glukózy spojené s a fruktóza (ovocný cukr) molekula. Lidé s diabetem pravidelně měří hladinu glukózy v krvi pomocí elektronického odběrového zařízení.
„Makra“: Tři makroživiny, o kterých slyšíte v tělocvičně a v určitých kruzích Instagramu - sacharidy („sacharidy“), bílkoviny a tuky - všechny se skládají převážně z atomů uhlíku. Protein obsahuje kromě atomů uhlíku, vodíku a kyslíku také dusík.