פחמן

פחמן הוא אל־מתכת שאטומיה יכולים ליצור ארבעה קשרים ולהתחבר לשרשראות ולטבעות. כך נוצר מגוון התרכובות החיוניות לכל צורות החיים המוכרות לנו. גם פחמן טהור יכול להיראות שונה מאוד: גרפיט רך ויהלום קשה מכילים את אותו יסוד, אך האטומים שלהם מסודרים אחרת. גרפיט מוליך חשמל, ואילו יהלום מבודד חשמל. תערובת של גרפיט וחרסית משמשת לייצור ליבות של עפרונות, ויהלום משמש בכלי חיתוך. בטבע פחמן מצוי כגרפיט וכיהלום, וגם בתרכובות ביצורים חיים, בפחמן דו־חמצני, באבן גיר, בנפט ובגז טבעי. כורים גרפיט טבעי ומפרידים אותו מסלעים מרוסקים. גם יהלומים נכרים, אך בתעשייה אפשר לייצר אותם בלחץ ובטמפרטורה גבוהים או באמצעות השקעת פחמן מתוך גזים.