日常生活で役割を果たす炭素分子の例

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著者: Louise Ward
作成日: 4 2月 2021
更新日: 20 11月 2024
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京都大学 全学共通科目 ポケットゼミ「有機分子たちを考えて日常生活を理解しよう」第2回「分子の形とガソリンや洗剤の機能」 年光 昭夫教授 (化学研究所)2012年4月24日
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人間を含む地球の生物は、しばしば炭素ベースの生命体と呼ばれます。これは、私たちの体と私たちの周りの動植物が、糖、デンプン、タンパク質などの炭素化合物を含んでいることを意味します。さらに、家の周り、私たちの車、そして屋外で、毎日使用される多くの炭素化合物があります。炭素は非常に用途が広く、私たちが常に使用するオブジェクトを構成する多くの分子の一部です。私たちはどこにでもある二酸化炭素を吐き出し、炭素が生命にとって非常に重要な要素であることが明らかになります。

TL; DR(長すぎる;読まなかった)

すべての生物には炭素化合物が含まれており、ほとんどの生物は空気中にある二酸化炭素を吐き出します。植物は二酸化炭素を使用して光合成によって炭水化物を生成し、動物は植物や他の動物を食べることによって炭素化合物の炭素を取得します。これらの有機化合物に加えて、ゴム、プラスチック、ガソリン、天然ガス、鉱油を構成する分子に炭素が含まれています。炭、石炭、ダイヤモンドは主に炭素です。日常生活での炭素の使用には、熱やエネルギーのために炭素化合物を燃焼させることや、炭水化物の形で炭素を含む食品を食べることが含まれます。

有機化合物を構成する炭素分子の例

有機化合物には、水素や酸素と結合して炭水化物を形成する炭素原子の長い鎖が含まれています。これらの炭素化合物は、水、太陽光、および空気中の二酸化炭素を使用して、光合成によって植物によって生成されます。植物に見られる典型的な有機化合物は、砂糖、デンプン、油です。人間や他の動物は、植物や他の動物を食べることで有機炭素を獲得します。人間は、リンゴやオレンジなどの果物から砂糖、ジャガイモや米などの野菜からでんぷん、とうもろこしやピーナッツから油を取得します。肉を食べるときは、タンパク質や脂肪を含む有機化合物を食べていました。私たちは塩などの無機物質を少し食べますが、飲む水には炭素が含まれていませんが、食物のほとんどは植物や動物から来ており、炭素分子を含んでいます。

日常的に使用されるその他の炭素化合物

二酸化炭素と有機化合物を含む食品は一般的ですが、炭素を含む他の製品は私たちの日常生活における炭素の重要性を示しています。ゴムやプラスチックなどの製品には、精製石油から作られているため、炭素が含まれています。鉱油は炭化水素から成り、主に水素と炭素を含んでいます。ガソリンと天然ガスについても同じことが言えます。炭化水素を燃焼させて、どこでも運転したり、石油製品で空間を加熱したりすると、二酸化炭素が生成されます。

他の製品はほとんど純粋な炭素です。たとえば、石炭や木炭は、宝石や工業用研磨剤として使用されるダイヤモンドと同様に、炭素で構成されています。グラファイトは純粋なカーボンであり、鉛筆の芯はカーボンから黒色になります。四塩化炭素などの一部の洗浄製品には炭素が含まれており、多くの製品で使用されている鋼には鉄と炭素が含まれています。二酸化炭素を吐き出す、炭素分子を含む食物を食べる、炭素を含む製品を使用する、輸送と熱に炭素化合物を燃焼するまでの間に、炭素と炭素分子が日常生活で本当に重要な役割を果たすことがわかります。