在各种各样的化学元素当中，最奇妙的莫过于碳这个元素了。
碳是一种非金属元素，拉丁语为carbonium，意为煤、木炭，汉字碳由木炭的炭加石字旁组成。碳是一种常见的元素，它以多种形式存在于世界中。
全世界已经发现的化合物种类突破400万大关，其中绝大多数是碳的化合物，不含碳的化合物不超过10万种。这样，在现有109种化学元素中，碳以外的108种元素，它们之间所形成的化合物的数目，仅是碳这- 种元素形成的化合物总数的大约1/40。从这个角度讲，碳几乎是物质世界的主角了，尤其是有机世界。
在生命世界里，碳占有特殊重要的地位，是生命世界的栋梁之材，没有碳就没生命。
在大气里，二氧化碳算是次要成分，只占大气总重量的0.33%。但其中碳的重量仍多达2万亿吨。这是一笔巨大的财富。他为生命提供了基本的材料。二氧化碳的温室效应还为生命提供了适宜的是温度环境。以为二氧化碳有个怪脾气：在太阳光通过大气层的时候，他偏爱吸收波长为13-17微米的红外线，这如同给地球罩上了一层硕大无比的塑料薄膜，留住温暖额紫外线，不让他散失掉，是地球成为昼夜温差不太大的温室。
金刚石和石墨是碳的同素异形体，金刚石形体。无定形碳实质上是微小的石墨晶体。1772 年，拉瓦锡等法国化学家合伙买了一颗金刚石，用聚光镜使光在金刚石上聚焦，金刚石燃烧起来化为青烟而消失。他们证明燃烧金刚石后产生的气体就是二氧化碳。1797 年，英国化学家坦南特严格证明金刚石禾石墨相同，都是纯粹的碳。1799 年，法国化学家摩尔沃将金刚石隔绝空气热，转变成石墨。可是，石墨转变为金刚石，却迟至1955 年才由美国科学们首次实现。这最终证明金刚石和石墨是可以互相转变的碳的同素异形体。
众所周知，生命的基本单元氨基酸、核苷酸是以碳元素做骨架变化而的。首先，一节碳链- 节碳链地接长，演变成为蛋白质和核酸，然后演出原始的单细胞，又演化出虫、鱼、鸟、兽、猴子、猩猩，直至人类。
再看看我们周围的物质，那琳琅满目的塑料、合成橡胶，医药箱里的红药水，阿司匹林，杀虫剂六六六、滴滴涕，家具表面漂亮闪光的油漆，厨房里的糖精、合成食用色素，甚至那些炸药、化学毒气，等等，这数以万计的碳的化合物，都是人类创造出来的。
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