時間:2026-01-16 03:11:19編輯:浮泊涼
如果你是文科生,你不妨把化學鍵想象成每一種元素的手臂。有了這種手和胳膊——化學鍵,原子之間就可以手拉手,勾勾搭搭走天涯了。
不同元素擁有手臂的數(shù)量是不同的。比如氫原子只有一只手臂,這就意味著一次只能跟另外的一個原子手拉手。氧原子就有兩只手臂,意味著同時能跟兩個原子勾勾搭搭。
而碳原子竟有四只手臂,這就意味著:它最多可以同時跟4個原子勾勾搭搭。這就有意思了,想想看每個碳原子都有四只手,如果相互連接一起,上下左右前后,手拉手成三維結構,就會創(chuàng)造出千差萬別的各種碳骨架——這就成了各種各樣有機化合物的基礎。
碳C、氫H、氧O在水water、乙烯ethylene、乙炔acetylene之間的化學鍵關系

科學家把這種含碳元素的化合物(除碳的氧化物、碳酸、碳酸鹽、氰、氰化物、氧氰、氰酸鹽、硫氰、金屬碳化有機分子物等以外)稱為有機物。從最簡單的有機分子(碳氫化合物甲烷),一直到復雜多樣的高分子有機物(DNA分子),這為碳基生命的形成,提供了豐富的物質(zhì)基礎。
就像搭建樂高積木一樣,大自然通過神奇的碳元素,搭建出豐富多彩的碳基生命
這一過程就是壯麗的地球生命演化史,也是大自然本身自然選擇生命形態(tài)的唯一路徑。也是迄今為止人類已知的唯一路徑。
有人可能會問:碳原子不過區(qū)區(qū)四只手,比碳原子手多的原子,不是更能演繹出千奇百怪的分子結構嗎?千手觀音,不是更精彩嘛?!
問題是,粒子尺度下的三維世界,并非手臂越多就越好。越重的元素雖然手臂越多,復雜度是足夠了,但穩(wěn)定性卻遠遠不行?;瘜W世界,拼的不是量,而是巧。