கார்பன் ஓர் அறிமுகம்

கார்பன் ஓர் அறிமுகம் என்ற இக்கட்டுரையில் கார்பனின் தனித்தன்மை, கார்பன் இருக்கும் பொருட்கள் பற்றிக் காண்போம்.

கார்பன் என்ற சொல்லை ஏறத்தாழ எல்லோரும் உச்சரித்திருக்கிறோம்.

ஆம், முன்பெல்லாம் (பரவலாக கணினியும், அச்சுப்பொறியும் (printer) இல்லாத காலகட்டம்), தட்டச்சு (type writting) செய்யும் பொழுது, பிரதிகள் பல எடுக்கும் பொருட்டு, கார்பன் தாளினை (carbon paper) பயன்படுத்தினார்கள்.

இன்றளவும், இரசீது (bill) எழுதி கொடுக்கும் பொழுது, கார்பன் தாளினை பயன்படுத்துவது வழக்கமாக இருக்கிறதல்லவா?

கருமை நிறமுடைய இக்கார்பன், அதிக‌ச்சிறப்புத்தன்மை வாய்ந்த தனிமம் ஆகும்.

காரணம், கார்பனின் சேர்மங்களாலேயே உயிரினங்கள் கட்டமைக்கப்பட்டுள்ளன‌.

வாழ்வதற்கு தேவையான எண்ணற்ற மூலக்கூறுகளும் கார்பனின் சேர்மங்களே!

சொல்லப்போனால், கார்பன் பற்றிய வேதியியலை, வாழ்வின் வேதியியல் என்றும் கூறுவது வழக்கமாகும். வாருங்கள், கார்பன் ஓர் அறிமுகம் பற்றி விரிவாக காணலாம்.

 

கார்பன் என்ற தனிமம்

கார்பன் என்பது ஒரு வேதித்தனிமம். வேதித்தனிமம் என்பது தனிப்பட்ட ஒருவகை அணு ஆகும்.

உதாரணமாக, கார்பன்டை ஆக்ஸைடு (CO2) வாயுவை கருதுவோம்.

இதில், ஒருபங்கு கார்பனும், இருபங்கு ஆக்ஸிஜனும் உள்ளது. இக்கார்பனும், ஆக்ஸிஜனும் (வெவ்வேறு) வேதித்தனிமங்களாகும்.

இதுவரையிலும் கண்டறியப்பட்டுள்ள 118 தனிமங்களில், கார்பன் ஆறாவது (அணு எண் அடிப்படையில்) தனிமமாகும். இதன் வேதியியல் குறியீடு ‘C’ஆகும்.

ஆங்கிலத்தில் carbon என்றழைக்கப்படும் இச்சொல், ’carbo’ என்ற இலத்தீன் சொல்லிலிருந்து வருவிக்கப்பட்டது.

Carbo என்றால் coal என்று அர்த்தமாம்.Coal என்பது நிலக்கரியை குறிக்கிறது. ஆக, கார்பன் என்பது நிலக்கரியே!

மேலும், கார்பன் ஒரு அலோகம். சுருக்கமாக சொன்னால், இரும்பு முதலிய உலோகங்களை போன்று, கார்பன் உறுதி தன்மை கொண்டது அல்ல!

இருப்பினும், உயிர்கோளம் உண்டானதில் அதிமுக்கிய பங்கினை இக்கார்பன் வகிக்கின்றது.

தொன்றுதொட்டு அறியப்பட்டு வரும் கார்பன், பூமியில் மிக அதிக அளவில் கிடைக்கும் தனிமங்களில் பதினைந்தாவது இடத்தை பிடித்திருக்கின்றது.

மேலும், இப்பிரபஞ்சத்தில் அதிக நிறைகொண்ட தனிமங்களின் வரிசையில் (முதல் மூன்று தனிமங்கள் முறையே, ஹைட்ரஜன், ஹீலியம் மற்றும் ஆக்ஸிஜன்), கார்பனுக்கு நான்காவது இடமாகும்.

மனித உடலில், ஆக்ஸிஜனுக்கு அடுத்து அதிக எடை கொண்ட தனிமமாவும் கார்பன் விளங்குகிறது.

நிலக்கரி மற்றும் வைரம் ஆகியன கார்பனின் தனிம நிலையில் (இயற்கையில்) கிடைக்கும் பொருட்களாகும்.

 

கார்பன் சேர்மங்கள்

தவிர, கார்பன் சேர்மமாகவும் (குறிப்பிட்ட வகையான அணுக்கள், குறிப்பிட்ட விகிதத்தில் சேர்ந்த நிலையில்) இயற்கையில் கிடைக்கின்றது.

இதுவரையிலும் கண்டறியப்பட்டுள்ள அல்லது ஆய்வகத்தில் உருவக்கப்பட்ட (தோராயமாக) இருபது மில்லியன் வேதிச்சேர்மங்களில் சுமார் எழுபத்தி ஒன்பது சதவிகித சேர்மங்கள், கார்பனின் சேர்மங்கள் ஆகும்.

பூமியில் கார்பன், கனிம மற்றும் கரிம சேர்மங்களாக கிடைக்கின்றது. சுண்ணாம்புக்கல் (கால்சியம் கார்பனேட்டாலான படிம பாறைகள்), கார்பன்டை ஆக்ஸைடு வாயு (தாவரங்களில் நடைபெறும் ஒளிச்சேர்க்கை வினையின் மூலம் உற்பத்தி செய்யப்படும் உணவிற்கு தேவையான அதிமுக்கிய வாயு) முதலியன கார்பனின் கனிம வடிவமாகும்.

நிலத்தில் கிடைக்கும் கார்பனின் கரிமசேர்மத்திற்கு உதாரணமாக, கச்சா எண்ணெய், மீத்தேன் வாயு முதலியவற்றை சொல்லலாம்.

நமது உடலில் உள்ள மரபு பொருளான டி.என்.ஏ, புரதங்கள், கொழுப்பு அமிலங்கள், கார்போஹைட்ரேட்டுகள் முதலியனவும் கார்பனின் சேர்மங்களே!

தாவரங்கள், மரபு பொருள், கார்போஹைட்ரேட்டுகள், புரதங்கள், முதலியவற்றில் கார்பனின் சேர்மங்கள் இருக்கின்றன.

அதாவது, காற்று மண்டலம், பூமி, விலங்கு மற்றும் தாவரங்கள் உள்ளிட்ட எல்லாவற்றிலும் கார்பன் ஏதோ ஒருவகையில் இருக்கத்தான் செய்கிறது.

இத்தன்னிகரில்லா கார்பன் பற்றிய பல செய்திகளை எதிர்வரும் கட்டுரைகளில் தொடர்ந்து விரிவாகக் காண்போம்.

– முனைவர்.ஆர்.சுரேஷ்
ஆராய்ச்சியாளர்
பகுப்பாய்வு மற்றும் க‌னிம வேதியியல் துறை
கன்செப்ஷன் ப‌ல்கலைக்கழகம், சிலி
sureshinorg@gmail.com
கைபேசி: +91 9941633807

தங்கள் கருத்துக்களைப் பகிரலாமே

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.