2、生命的基石为什么是碳：单质碳很神奇

地球上发现的化学元素仅仅一百来个，在化学元素周期表中，碳按照其原子核外电子数排序，原子序数为6。这意味着它有6个电子围绕原子核。这些电子按照能级排布在不同的轨道上。碳的电子排布是1s²2s²2p²，其中第一层1s轨道有两个电子，第二层有四个电子，他们分别在2s轨道有两个电子，2p轨道有两个电子。按照化学原理，这种排布使得碳原子有四个价电子（除了只有一层原子核外电子的氢和氦元素外，其它元素最外层最多可容纳8个电子），这就是第二层的四个电子，它们可以参与形成共价键（与其它原子共享8电子外层），使得碳能够与其他原子（包括其他碳原子）形成多种复杂的化学结构。这些结构相对稳定，这是生命体最需要的特性。 提到碳，从纯物质层面来说，人们首先想到的可能是煤炭或木炭，但那只是主要成分为石墨结构的无定型碳，其中还含有很多其它杂质，特别是挥发性碳氢化合物，这也是它们容易氧化燃烧的原因。纯碳单质，也就是碳原子自己单独形成的物质，在自然界中主要有三种分子结构形式，或者叫同素异形体：金刚石、石墨、富勒烯。虽然它们本质都是碳，但它们的物理化学性质显著不同：
金刚石
金刚石结构是碳原子四面体结构，金刚石是世界上最坚硬的物质之一，俗称钻石。我们知道三角形很稳定，四面体就是四个三角结构组合而成，当然更稳定。