Alle Lebewesen auf der Erde enthalten Kohlenstoff. In seiner elementaren Form existiert Kohlenstoff als Diamant, die härteste Substanz, die dem Menschen bekannt ist, und als Graphit, ein Material, das flexibler als Gummi und stärker als Stahl ist. Der prähistorische Mensch kannte Kohlenstoff als Holzkohle.
Kohlenstoff ist das sechsthäufigste Element im Universum. Da es ein Hauptelement in lebendem Material ist, ist es auch in Erdölvorkommen unter der Erde enthalten. Erdöl liefert Kraftstoff für Autos und ist ein Hauptbestandteil von Kunststoffen.
Pflanzen verwenden bei der Photosynthese Kohlendioxid aus der Atmosphäre, um die Kohlenstoffverbindung Glukose herzustellen, die sie in Blättern, Stängeln, Wurzeln und Früchten speichern. Tiere fressen Pflanzenteile und verdauen sie. Der Verdauungsprozess setzt die gespeicherte Glukose frei, die in das Blut aufgenommen wird und jede Zelle im Körper mit Energie versorgt. Beim Atmungsprozess geben Tiere das Kohlendioxid als Abfallprodukt wieder an die Atmosphäre ab.
Stand 2014 sind dem Menschen mehr als 10 Millionen Kohlenstoffverbindungen bekannt. Kohlenstoff als Kohle liefert 30 Prozent der Weltenergie; wenn jedoch Erdöl enthalten ist, ist der Prozentsatz viel größer. Hersteller verwenden Graphit als Schmiermittel. Wissenschaftler erforschen weiterhin die Verwendung von Kohlenstoffsubstanzen in verschiedenen Bereichen, einschließlich der Prävention von HIV und als elektrischer Leiter.
