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Das Wort "Carbon" stammt vom lateinischen Carbo, was Holzkohle bedeutet.

Kohlenstoff ist eines der lebenswichtigsten Elemente für Lebewesen. Er gehört zur Nichtmetallgruppe, hat eine Ordnungszahl von 6 (Z=6) und wird durch das Symbol "C" dargestellt. Als das 15. häufigste Element in der Erdkruste und das vierthäufigste im Universum nach Masse spielt Kohlenstoff eine entscheidende Rolle im Leben, wie wir es kennen. Seine Häufigkeit, seine einzigartige Fähigkeit, verschiedene organische Verbindungen zu bilden, und seine bemerkenswerte Fähigkeit, Polymere bei den typischen Erdtemperaturen zu erzeugen, machen Kohlenstoff zum grundlegenden Baustein allen bekannten Lebens.

Im menschlichen Körper ist Kohlenstoff das zweithäufigste Element nach Masse (etwa 18,5 %) nach Sauerstoff. Kohlenstoffatome binden auf verschiedene Weise und bilden Strukturen, die als Kohlenstoffallotrope bekannt sind. Am bekanntesten sind Graphit, Diamant und amorpher Kohlenstoff.

Die physikalischen Eigenschaften von Kohlenstoff variieren stark je nach Zuteilung. Zum Beispiel ist Graphit deckend und schwarz, während Diamant sehr transparent ist. Graphit ist weich genug, um Spuren auf Papier zu hinterlassen (sein Name leitet sich vom griechischen Verb "γράφειν" ab, was "schreiben" bedeutet), während Diamant das härteste bekannte natürliche Material ist. Graphit leitet Strom gut, während Diamant eine geringe elektrische Leitfähigkeit besitzt. Unter normalen Bedingungen weisen Diamant, Kohlenstoffnanoröhren und Graphen die höchste Wärmeleitfähigkeit aller bekannten Materialien auf.

Alle Kohlenstoffallotrope sind unter Standardbedingungen fest, wobei Graphit bei Standardtemperatur und -druck die thermodynamisch stabilste Form ist. Chemisch resistent, benötigt Kohlenstoff hohe Temperaturen zur Reaktion, selbst mit Sauerstoff. Es bildet eine außergewöhnliche Vielfalt an Verbindungen – mehr als jedes andere Element – mit fast zehn Millionen Verbindungen, die bisher beschrieben wurden. Selbst diese Zahl stellt unter Standardbedingungen nur einen Bruchteil der theoretisch möglichen Verbindungen dar.

Aus diesem Grund wird Kohlenstoff oft als der "König der Elemente" gefeiert.

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