Ordet "kol" var väl inrotat i vardagsspråket långt innan termerna "koldioxidavtryck" och "koldioxidutsläpp" blev populära i början av 2000-talet. Ordet "kolsyrat" framkallar nästan säkert tydliga tankar och känslor i ditt sinne, i linje med kolsyrat flytande.
Men trots hur ofta du hör ordet "kol" (tillsammans med misstänkt liknande ord som "kolhydrat") kanske du inte har slutat överväga djupet av kolets vardagliga närvaro och antalet sätt som olika kolmolekyler manifesterar sig i livets vardagliga men obligatoriska uppgifter.
Vad är kol?
Kol är ett element, eller unik typ av atom, på det periodiska elementet. Det är numrerat 8 (av totalt 118 per 2020) i det periodiska systemet. Det betyder att den har åtta protoner, den egenskap som gör den unik. Den har också åtta neutroner och elektroner.
Kol som till synes är överallt i naturen och industrin beror på detta elements mångsidighet när det gäller att bilda kovalenta bindningar. Kol binder lätt till de andra vitala elementen i levande saker, inklusive väte (H), syre (O) och kväve (N),
Vad är en molekyl?
En molekyl är vilken kombination av atomer som helst som förenas med kemiska bindningar (kovalent, joniskt eller metalliskt). Det är den minsta enheten i ett ämne som behåller de kemiska och fysikaliska egenskaperna hos det ämnet, oavsett de ingående atomerna. Till exempel innehåller rent vatten en kombination av väte- och syreatomer, men endast H2O (två väten bundna till ett syre, alltid i detta förhållande) är vatten.
- En molekyl som består av mer än en elementtyp är en förening, till exempel H2O eller CN.
Exempel på vardagliga kolmolekyler
Fossila bränslen: Olja (petroleum) är faktiskt en blandning av olika kolväten, som är långa C-kedjor som endast är bundna till H-molekyler. När dessa bränns frigör de många C − H-bindningarna enorma mängder energi. Koldioxiden som frigörs är en molekyl som förekommer i många mänskliga sammanhang (se nedan).
Kolmonoxid: CO är en färglös, luktfri gas som kan leda till död genom kvävning vid inandning i tillräckliga mängder. Det gör det genom att konkurrera med syre om bindningsställen på O2-bärande blodkroppshemoglobin och eftersom hemoglobin faktiskt binder till CO med mer affinitet än det gör för O2.
Koldioxid: CO2 (O = C = O) är en biprodukt av mänsklig metabolism och andning och anses vara avfall. Men papperskorgen är en annans skatt och växter behöver CO2 att göra mat, växa och släppa O2 för användning av aeroba organismer. Trots molekylens nödvändighet har dess roll som växthusgas i klimatförändringen inte tjänat CO2 många nya fans. (Under tryck är det också det som sätter brusen i läsk.)
Etanol: C2H5OH är den typ av alkohol som finns i alkoholhaltiga drycker och är också känd som etylalkohol. En alkohol är en viss typ av kolmolekyl med en eller flera hydroxyl (-OH) grupper; andra vanliga alkoholer är isopropanol eller isopropylalkohol (sprit) och metanol (träsprit).
Glukos: C6H12O6 är kolmolekylen som slutligen extraheras från maten innan den kommer in i kroppens celler. Det är en del av sackaros (bordssocker), som består av en glukosmolekyl förenad med en fruktos (fruktsocker) molekyl. Personer med diabetes mäter sina blodsockernivåer regelbundet med elektronisk provtagningsutrustning.
"Makron": De tre makronäringsämnena du hör om i gymmet och i vissa Instagram-cirklar - kolhydrater ("kolhydrater"), proteiner och fett - alla består huvudsakligen av kolatomer. Protein innehåller kväve förutom kol-, väte- och syreatomer.