Sana "hiili" oli juurtunut hyvin jokapäiväiseen kieleen jo kauan ennen kuin termit "hiilijalanjälki" ja "hiilipäästöt" tulivat suosituiksi 2000-luvun alussa. Sana "hiilihappopitoinen" herättää mieleen melkein varmasti selkeät ajatukset ja tuntemukset höyryä pitkin nestemäinen.
Huolimatta siitä, kuinka usein kuulet sanan "hiili" (epäilyttävän samanlaisten sanojen, kuten "hiilihydraatti") kanssa, et ehkä ole pysähtynyt harkitsemaan hiilen jokapäiväisen läsnäolon syvyys ja määrä tapoja, joilla erilaiset hiilimolekyylit ilmenevät arkisissa mutta pakollisissa elämän tehtävissä.
Mikä on hiili?
Hiili on elementtitai ainutlaatuinen atomityyppi elementtien jaksollisessa taulukossa. Se on numeroitu 8 (yhteensä 118 vuodesta 2020) kausiluettelossa. Tämä tarkoittaa, että sillä on kahdeksan protonia, yksi piirre, joka tekee siitä ainutlaatuisen. Siinä on myös kahdeksan neutronia ja elektronia.
Hiilen esiintyminen näennäisesti kaikkialla luonnossa ja teollisuudessa johtuu tämän elementin monipuolisuudesta kovalenttisten sidosten muodostamisen kannalta. Hiili sitoutuu helposti muihin olennaisiin elementteihin, mukaan lukien vety (H), happi (O) ja typpi (N),
Mikä on molekyyli?
Molekyyli on mikä tahansa atomien yhdistelmä, johon on liittynyt kemialliset sidokset (kovalenttinen, ioninen tai metallinen). Se on pienin aineyksikkö, joka säilyttää aineen kemialliset ja fysikaaliset ominaisuudet riippumatta siitä, mitkä ovat atomit. Esimerkiksi puhdas vesi sisältää vety- ja happiatomien yhdistelmän, mutta vain H: ta2O (kaksi vetyä, jotka ovat sitoutuneet yhteen happeen, aina tässä suhteessa) on vettä.
- Molekyyli, joka koostuu useammasta kuin yhdestä alkutyypistä, on a yhdisteesimerkiksi H2O tai CN.
Esimerkkejä arjen hiilimolekyyleistä
Fossiiliset polttoaineet: Öljy (maaöljy) on itse asiassa sekoitus erilaisia hiilivetyjä, jotka ovat pitkiä C-ketjuja, jotka ovat sitoutuneet vain H-molekyyleihin. Kun nämä poltetaan, monet C-H-sidokset vapauttavat valtavia määriä energiaa. Vapautunut hiilidioksidi on molekyyli, joka esiintyy monissa ihmisen olosuhteissa (katso alla).
Hiilimonoksidi: CO on väritön, hajuton kaasu, joka voi hengittää riittävän määrän tukehtumisen seurauksena. Se tekee tämän kilpailemalla hapen kanssa O: n sitoutumiskohdista2- kuljettaa verisoluhemoglobiinia ja koska hemoglobiini todella sitoutuu CO: han enemmän affiniteetiltaan kuin O: lle2.
Hiilidioksidi: CO2 (O = C = O) on ihmisen aineenvaihdunnan ja hengityksen sivutuote, ja sitä pidetään jätteenä. Mutta yhden roskat ovat toisen aarre, ja kasvit tarvitsevat CO: ta2 tehdä ruokaa, kasvaa ja vapauttaa O2 aerobisten organismien käyttöön. Huolimatta molekyylin välttämättömyydestä, sen rooli kasvihuonekaasuna ilmastonmuutoksessa ei ole ansainnut CO: ta2 monet viimeisimmät fanit. (Paineen alaisena se myös laittaa höyryn soodaan.)
Etanoli: C2H5OH on alkoholijuomissa esiintyvä alkoholityyppi ja tunnetaan myös etyylialkoholina. Alkoholi on tietyntyyppinen hiilimolekyyli, jossa on yksi tai useampi hydroksyyli (-OH) -ryhmä; muut yleiset alkoholit ovat isopropanoli tai isopropyylialkoholi (alkoholin hankaaminen) ja metanoli (puualkoholi).
Glukoosi: C6H12O6 on hiilimolekyyli, joka lopulta uutetaan ruoasta ennen pääsyä kehosi soluihin. Se on osa sakkaroosi (pöytäsokeri), joka koostuu yhdestä glukoosimolekyylistä, joka on liitetty a fruktoosi (hedelmäsokeri) -molekyyli. Diabetespotilaat mittaavat verensokeritasonsa säännöllisesti elektronisilla näytteenottolaitteilla.
"Makrot": Kolme makroravintoa, joista kuulet kuntosalilla ja tietyissä Instagram-piireissä - hiilihydraatit ("hiilihydraatit"), proteiineja ja rasvat - kaikki koostuvat pääasiassa hiiliatomeista. Proteiini sisältää typpeä hiili-, vety- ja happiatomien lisäksi.