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エレメント・フォー・キッズ
カーボン
 <---Boron Nitrogen---> |
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炭素は、地球の海、植物、動物、大気の中を絶えず循環しています。 炭素の循環についてもっと知りたい方はこちら。
特徴・特性
炭素は、地球上にアモルファス、グラファイト、ダイヤモンドの3種類の同素体で存在する。 同素体とは、同じ元素からできているが、原子の組み合わせが異なる物質のことで、それぞれの同素体には異なる物性がある。
ダイヤモンドの同素体である炭素は、自然界で最も硬く、熱伝導率が最も高い。 色は透明。 一方、黒鉛は最も柔らかい物質の一つで、色は黒っぽい灰色。 電気伝導性が良い。 非晶質炭素は一般に黒く、石炭やすすなどの表現に使われる。
炭素は元素の中で最も融点が高く、他の炭素原子と結合して長い鎖状の分子を作ることができる。
炭素は地球上のどこにあるのか？
炭素は地球上に存在し、石灰岩や大理石などの岩石の主成分であり、ダイヤモンド、黒鉛、非晶質炭素などの同素体で世界中に存在する。
炭素は、大気中の二酸化炭素や海などの水中に溶けているほか、石炭、天然ガス、石油などの燃料となる炭化水素にも含まれている。
炭素はあらゆる生命体の中に存在し、人体の18％の質量を占めている。
現在、カーボンはどのように使われているのでしょうか？
石炭、メタンガス、原油（ガソリンの原料）などの燃料、プラスチックや鉄などの合金、プリンターや絵画の黒インクなど、世界中のあらゆる産業で何らかの形で利用されている炭素は、その利用範囲が広い。
黒鉛は、電池やブレーキ、潤滑油の材料としてよく使われており、鉛筆の書く部分（黒色）にも使われている。
ダイヤモンドは高級宝飾品に使われ、宝石の中で最も価値が高いとされています。 また、ダイヤモンドはその硬度から切削工具や精密機器にも使用されています。
どのように発見されたのですか？
炭素という物質は古くから知られており、1772年にフランスの科学者アントワーヌ・ラヴォアジエがダイヤモンドが炭素からできていることを突き止めた。
カーボンの名前の由来は？
炭素の名前は、ラテン語で炭や石炭を意味する "carbo "に由来する。
同位体
炭素の同位体には、炭素12と炭素13の2種類があり、炭素12は地球上の炭素のほぼ99%を占めています。 炭素の同位体は15種類知られています。 炭素14は、炭素系物質の年代測定に使われる「炭素年代測定法」に使用されます。
カーボンに関する興味深い事実
- 地球上の生命は、一般に "炭素系生命 "と呼ばれている。
- 最近、フラーレンという4番目の炭素の同素体が発見された。
- 1,000万種類近い化合物を形成することが知られている。
- 4つの価電子が共有結合することで容易に化合物を形成する。
- 炭素は宇宙で4番目に多く存在する元素で、星の中でも4番目に多く存在するのが一般的です。
- 炭素星とは、大気が酸素よりも炭素の方が多い星です。
- 植物は光合成の過程で大気から炭素を得る。
- 炭素鎖は、DNAのような複雑な分子の基礎を形成している。
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関連項目: 子供のためのドナルド・トランプ大統領の伝記塩と石鹸
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