6 - Kohlenstoff

6 - Kohlenstoff
Abb. 1: Kohlenstoff als Graphit und Diamant
Sublimationspunkt: 3642 °C (flüssig nur bei Drücken oberhalb von 100 bar und Temperaturen oberhalb ca. 4.000 °C)
Entdeckung: - (insbes. in Form von Diamant seit der Antike bekannt)
Stabile Isotope: 2 (12C und 13C). Das bekannte 14C hat eine Halbwertszeit von 5730 Jahren und dient der Datierung organischer Stoffe (Archäometrie)
Vorkommen auf der Erde (Erdkruste): 200 ppm
Weltjahresproduktion: Diamant: 20 t (natürlich), 80 t (synthetisch)
Weltmarktpreis:
Zu beachten: brennbar
Kohlenstoff ist sowohl für das Leben auf der Erde als auch technisch (als Energieträger - Öl, Kohle, Erdgas) das bedeutendste aller Elemente. Es kommt in mehreren Modifikationen vor, nämlich in der Natur als Graphit (stabile Modifikation) und Diamant (nur metastabil) sowie künstlich erzeugt als C60-"Ball" (Fullerene) und Variationen davon. Diamant ist ein Isolator mit einer Bandlücke von 5,45 eV, während Graphit innerhalb der Ebenen ein guter Leiter ist.
Da Kohlenstoff vier Bindungsvalenzen besitzt und damit u.a. Ketten und Ringe formen kann, ist es der zentrale Stoff für die gesamte organische Chemie mit ihren Millionen von Verbindungen. In der Erdkruste ist Kohlenstoff in Form von Carbonatgestein häufig genug, um ganze Gebirge zu bilden, z.B. Teile der Alpen.
Diamant ist der härteste bekannte Stoff und der beste mineralische Wärmeleiter. Er ist chemisch relativ inert, verbrennt aber bei Temperaturen oberhalb ca. 700° an der Luft zu CO2.


Erstellt am 29.2.2012. Letzte Änderung: 13.6.2013