Inhoudsopgave
Elementen voor kinderen
Koolstof
<-Boron Stikstof--> |
|
Koolstof wordt voortdurend gekringeld door de oceanen, het plantenleven, het dierenleven en de atmosfeer van de aarde. Klik hier voor meer informatie over de koolstofcyclus.
Kenmerken en eigenschappen
Koolstof komt op aarde voor in de vorm van drie verschillende allotropen, waaronder amorf, grafiet en diamant. Allotropen zijn materialen die van hetzelfde element zijn gemaakt, maar waarvan de atomen anders in elkaar passen. Elke allotroop van koolstof heeft verschillende fysische eigenschappen.
In zijn diamantallotroop is koolstof de hardste stof die in de natuur bekend is. Het heeft ook de hoogste warmtegeleiding van alle elementen. Diamant is transparant van kleur. Grafiet daarentegen is een van de zachtste materialen en is zwartgrijs van kleur. Grafiet is een goede elektrische geleider. Amorfe koolstof is over het algemeen zwart en wordt gebruikt om steenkool en roet te beschrijven.
Een van de belangrijkste kenmerken van koolstof is dat het lange ketens van moleculen kan maken door zich te verbinden met andere koolstofatomen. Koolstof heeft ook het hoogste smeltpunt van alle elementen.
Waar komt koolstof voor op aarde?
Zie ook: Voetbal: KickersKoolstof komt overal op aarde voor. Het is een belangrijk element in vele rotsformaties zoals kalksteen en marmer. Het wordt overal ter wereld aangetroffen in de allotrope vormen diamant, grafiet en amorfe koolstof.
Koolstof komt ook voor in vele verbindingen, waaronder kooldioxide in de atmosfeer van de aarde en opgelost in de oceanen en andere grote wateren. Koolwaterstoffen die veel brandstoffen vormen, zoals steenkool, aardgas en aardolie, bevatten ook koolstof.
Koolstof komt voor in alle vormen van leven. 18 procent van de massa van het menselijk lichaam bestaat uit koolstof.
Hoe wordt koolstof tegenwoordig gebruikt?
Koolstof wordt op de een of andere manier gebruikt in bijna elke industrie ter wereld. Het wordt gebruikt als brandstof in de vorm van steenkool, methaangas en ruwe olie (waarvan benzine wordt gemaakt). Het wordt gebruikt om allerlei materialen te maken, waaronder kunststoffen en legeringen zoals staal (een combinatie van koolstof en ijzer). Het wordt zelfs gebruikt om zwarte inkt te maken voor printers en verf.
Grafiet wordt vaak gebruikt bij het maken van batterijen, remmen en smeermiddelen. Het wordt ook gebruikt om het schrijvende (zwarte) deel van potloden te maken.
Diamanten worden gebruikt om mooie sieraden te maken en worden beschouwd als de meest waardevolle van alle edelstenen. Diamanten worden ook gebruikt vanwege hun hardheid in snijgereedschap en precisie-instrumenten.
Hoe is het ontdekt?
Mensen weten al sinds de oudheid dat koolstof een stof is. De Franse wetenschapper Antoine Lavoisier stelde in 1772 vast dat diamant uit koolstof bestaat.
Hoe komt koolstof aan zijn naam?
Koolstof dankt zijn naam aan het Latijnse woord "carbo" dat houtskool of steenkool betekent.
Isotopen
Er zijn twee stabiele natuurlijk voorkomende isotopen van koolstof, koolstof-12 en koolstof-13. Koolstof-12 maakt bijna 99% uit van de op aarde gevonden koolstof. Er zijn 15 bekende isotopen van koolstof. Koolstof-14 wordt gebruikt om materialen op basis van koolstof te dateren in "koolstofdatering".
Interessante feiten over koolstof
- Het leven op aarde wordt meestal aangeduid als "leven op basis van koolstof".
- Onlangs is een vierde allotroop van koolstof ontdekt, het fullereen.
- Het is bekend dat het bijna 10 miljoen verschillende verbindingen vormt.
- Het vormt gemakkelijk verbindingen door de covalente binding van zijn vier valentie-elektronen.
- Koolstof is het vierde meest voorkomende element in het heelal en typisch het vierde meest voorkomende element in sterren.
- Koolstofsterren zijn sterren waarvan de atmosfeer meer koolstof dan zuurstof bevat.
- Planten halen koolstof uit de atmosfeer via het proces van fotosynthese.
- Koolstofketens vormen de basis van complexe moleculen zoals DNA.
Meer over de elementen en het periodiek systeem
Elementen
Periodiek Systeem
Alkalimetalen |
Lithium
Natrium
Kalium
Alkalische aardmetalen
Beryllium
Magnesium
Calcium
Radium
Overgangsmetalen
Scandium
Titanium
Vanadium
Chroom
Mangaan
Iron
Kobalt
Nikkel
Koper
Zink
Zilver
Platina
Goud
Kwik
Aluminium
Gallium
Tin
Lead
Metalloïden
Boron
Silicium
Germanium
Arsenicum
Niet-metalen
Waterstof
Koolstof
Stikstof
Zuurstof
Fosfor
Zwavel
Fluor
Chloor
Jodium
Edelgassen
Helium
Neon
Argon
Lanthaniden en Actiniden
Uranium
Plutonium
Meer Chemie Vakken
Materie |
Atom
Moleculen
Zie ook: Kids TV Shows: iCarlyIsotopen
Vaste stoffen, vloeistoffen, gassen
Smelten en koken
Chemische binding
Chemische reacties
Radioactiviteit en straling
Naamgeving van verbindingen
Mengsels
Mengsels scheiden
Oplossingen
Zuren en Basen
Kristallen
Metalen
Zouten en zepen
Water
Woordenlijst en termen
Chemische laboratoriumapparatuur
Organische Chemie
Beroemde chemici
Wetenschap>> Scheikunde voor kinderen>> Periodiek systeem