פחמן

פחמן (C) הוא יסוד כימי אל-מתכתי, מספרו האטומי 6. יש לו ערכיות 4, כלומר אטום פחמן יכול ליצור עד ארבעה קשרים כימיים עם אטומים אחרים. אלקטרונים אלה יושבים בשתי תצורות של אורביטלים: שניים ב‑s ושניים ב‑p (אזורי סיכוי למיקום האלקטרון).

פחמן מופיע בכמה צורות טבעיות ולמעשה יכול ליצור קשרים בודדים, כפולים ואף משולשים. אטום הפחמן קטן יחסית ובעל זיקה גבוהה לאטומים קטנים. תכונות אלה מאפשרות לו ליצור מספר עצום של תרכובות, מעל עשרה מיליון ידועות כיום, ורבות מהן חיוניות לחיים, למשל חלבונים ו‑DNA.

פחמן נפוץ באטמוספירה בתור פחמן דו‑חמצני (CO2), שהוא גז, ובצורתו המומסת במים. קיימת גם תרכובת פחות נפוצה, פחמן חד‑חמצני (CO). פחמן מצוי גם בסלעים ובמעמקי האדמה כצורות של דלקים מאובנים, פחם, נפט וגז טבעי, ושריפתם מעלה את ריכוז ה‑CO2 באטמוספירה.

תחום הכימיה האורגנית עוסק במחקר תרכובות פחמן, משום שפחמן הוא המרכיב העיקרי שלהן.

תרכובות פחמן נמצאות בתעשייה, באנרגיה ובחומרים ביולוגיים.

לפחמן יש איזוטופים שונים (צורות של אותו יסוד עם מספרי ניוטרונים שונים), והטבלה המקורית התייחסה לכך.

השם האנגלי carbon מקורו בלטינית carbo, שפירושה פחם. במחקר ההיסטורי התגלו שפורמולות שונות של הפחמן, למשל יהלומים וגרפיט, הן צורות של אותו יסוד. אנטואן לבואזיה תרם להבנה הזו ורשם את הפחמן כיסוד בספרו מ‑1789. מדענים נוספים הראו שגרפיט ויהלום משחררים את אותו הגז בעת שריפה, מה שהוכיח את זהותם כצורות פחמן.

פחמן (C) הוא יסוד כימי. מספרו האטומי הוא 6.

לפי ערכיות 4, פחמן יכול להתחבר לארבעה אטומים אחרים. זה מאפשר לו ליצור הרבה חומרים שונים.

יש צורות שונות של פחמן. שתי דוגמאות מוכרות הן יהלום וגרפיט. יהלום קשה ומבריק. גרפיט רך ומשמש בעפרון.

פחמן נמצא באוויר בצורת גז שנקרא פחמן דו‑חמצני (CO2). הוא גם נמצא בסלעים ובדלקים כמו פחם ונפט. כאשר מדליקים דלקים אלה, משתחרר CO2 לאוויר.

פחמן חשוב לכל היצורים החיים. רבים מהחומרים בגוף, כמו חלבונים ו‑DNA, מכילים פחמן.

חומרים מבוססי פחמן משמשים באנרגיה ובחומרים שונים.

השם carbon בא מלטינית carbo, שפירושו פחם. מדענים הראו שיהלום וגרפיט הם אותה חומרה, פחמן.