陳雅萌
“可憐身上衣正單,心憂炭賤愿天寒。”相信大家都對(duì)這句出自《賣(mài)炭翁》的名句相當(dāng)熟悉,今天我們要介紹的正是在木炭中含量豐富的碳元素。
★不可或缺的地位
大家對(duì)碳并不陌生,但卻對(duì)碳元素知之甚少。在數(shù)百萬(wàn)年前,人類(lèi)能熟練使用火時(shí),碳元素就已經(jīng)在人類(lèi)生活中扮演著重要的角色。
如果沒(méi)有碳及其化合物,地球上所有的生物都無(wú)法生存和發(fā)展。不僅僅是因?yàn)槲覀內(nèi)祟?lèi)以及已知的所有生物都是以碳元素為有機(jī)物質(zhì)基礎(chǔ)的碳基生物,更因?yàn)樘荚乜梢孕纬梢环N重要的化合物一碳水化合物。碳水化合物是由碳、氫和氧三種元素組成,是生命細(xì)胞的主要成分和重要的供能物質(zhì)。它就像一個(gè)忙碌的能源庫(kù),向各個(gè)部位輸送著所需要的動(dòng)力,維持大腦的穩(wěn)定運(yùn)作,讓人得以穩(wěn)定地工作和生活。
風(fēng)靡朋友圈的《風(fēng)味人間》是否讓你垂涎三尺呢?其實(shí)你手里的這碗粒粒晶瑩的米飯也是碳水化合物含量非常高的食物!除了米飯,早餐吃的面包、牛奶,午餐吃的土豆、玉米,饞嘴時(shí)吃的巧克力,這些都含有碳水化合物,它廣泛地存在于我們的食物中。
碳元素不僅與生命關(guān)系密切,也在生活中與我們時(shí)時(shí)相伴?!扒宄客崎_(kāi)窗,感受清新的空氣。拿一支鋼筆在便簽紙上寫(xiě)好今8行程,將衣服放進(jìn)洗衣機(jī),打開(kāi)燃?xì)庠?,為自己做一份美味的早餐。”這段文字中,碳元素的化合物在字里行間俯拾皆是:窗上的玻璃、鋼筆、便簽紙、衣服、燃?xì)狻且驗(yàn)樘荚嘏c其他物質(zhì)發(fā)生豐富的化學(xué)反應(yīng),才有了花樣繁多的物品,將我們的生活裝點(diǎn)得如此多姿多彩。
★利弊交融的影響
就像不是所有超能力者都是好人一樣,并不是所有碳元素的化合物對(duì)生活都有好處。
就拿碳氧化合物二氧化碳來(lái)說(shuō),二氧化碳就像一把雙刃劍,雖然在醫(yī)療和食物保存方面發(fā)揮著重要作用,但是二氧化碳的增多會(huì)增強(qiáng)溫室效應(yīng),引發(fā)全球變暖,使得冰川融化??苹眯≌f(shuō)中出現(xiàn)的極端天氣、海平面上升淹沒(méi)城市的場(chǎng)景就是對(duì)溫室效應(yīng)的夸張想象。
此外,如果空氣中的二氧化碳濃度過(guò)高,我們可能會(huì)因缺氧而出現(xiàn)呼吸困難,嚴(yán)重的還會(huì)造成昏迷乃至死亡,對(duì)人體具有極大的危害。同樣是碳氧化合物的一氧化碳也在冬天“大肆橫行”,在燒炭取暖又通風(fēng)不足的情況下,很可能會(huì)發(fā)生高濃度一氧化碳吸入過(guò)多導(dǎo)致缺氧昏迷等情況。
一切美都是由光明與陰影所構(gòu)成的,碳元素裝點(diǎn)了我們的生活,但它的危險(xiǎn)我們也不能忽視。正視碳元素之于我們的意義,才能讓它綻放出更加絢爛的光彩。
你知道嗎?
除了對(duì)人體非常重要外,碳元素對(duì)于植物也具有非常重要的作用,被稱(chēng)為“生命元素”,位于16種植物所需元素的第一名。
植物中碳元素的主要來(lái)源是空氣中的二氧化碳還有部分土壤中的水溶性有機(jī)碳。它是構(gòu)成有機(jī)物骨架的基礎(chǔ),如同一棟樓房的鋼筋一樣。同時(shí),碳能與氫、氧元素形成多種多樣的碳水化合物,這些碳水化合物不僅構(gòu)成植物永久的骨架,而且也是植物臨時(shí)儲(chǔ)藏食物或者參與體內(nèi)物質(zhì)新陳代謝活動(dòng)的必需品。
碳的同位素
碳共有15種同位素,其中只有碳-12和碳-13是穩(wěn)定的,其他的都具有放射性,碳-14是唯一的天然放射性同位素,在考古里面有非常重要的運(yùn)用,它能幫助我們斷定文物的年代。