Kompaktlexikon der Biologie

Kohlenstoff, chemisches Symbol C, chemisches Element aus der vierten Hauptgruppe des Periodensystems, ein Nichtmetall. Elementarer K. existiert in mehreren Modifikationen: als farbloser kubischer Diamant, als grauer, hexagonaler Graphit, der bei Zimmertemperatur thermodynamisch stabilsten Form, und in Form verschiedener Fullerene. Amorpher K. wie z.B. Ruß, Holzkohle, Tierkohle, Aktivkohle, besteht hauptsächlich aus mikrokristallinem, stark gestörtem Graphit. K. ist reaktionsträge und reagiert erst bei höheren Temperaturen, dann allerdings mit sehr vielen Elementen, wobei vor allem die Wasserstoff- und Sauerstoffverbindungen sowie Carbide von großer Bedeutung sind. Fast immer liegt K. in seinen Verbindungen vierwertig vor. Die herausragendste Eigenschaft des K. ist die Fähigkeit, mit sich selbst Ketten und Ringe von beliebiger Länge und Anordnung zu bilden, eine Eigenschaft, welche zu einer unendlichen Mannigfaltigkeit von Verbindungen führt und die Grundlage der organischen Chemie ist.

In der organischen Natur ist K. das wichtigste Element, denn alle organischen Substanzen, d.h. die Körper (Zellen) von Mikroorganismen, Pflanzen, Pilzen und Tieren bestehen im Wesentlichen aus Kohlenstoffverbindungen. Durch Verwesung der Organismen und chemische Prozesse haben sich in früheren Erdzeitaltern z.T. riesige Lager von K. bzw. Kohlenstoffverbindungen in Form von Kohle (Braunkohle, Steinkohle), Erdöl und Erdgas gebildet. Wichtige anorganische Verbindungen des K. sind Kohlenstoffdioxid und die Carbonate.

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