അണുസംഖ്യ 6 ആയ പതിന്നാലാം ഗ്രൂപ്പ് മൂലകം

കാർബൺ

2 min read
In 210 languages

All data from the card 39

Allotropes: graphite, diamond and more (see Allotropes of carbon)
Appearance: graphite: blackdiamond: clear
Group: group 14 (carbon group)
Period: period 2
Block: p-block
Electron configuration: [He] 2s2 2p2
Electrons per shell: 2, 4
Phase at STP: solid
Sublimation point: 3915 K (3642 °C, 6588 °F)
Density (near r.t.): amorphous: 1.8–2.1 g/cm3 graphite: 2.267 g/cm3 diamond: 3.515 g/cm3
Triple point: 4600 K, 10,800 kPa
Heat of fusion: graphite: 117 kJ/mol
Molar heat capacity: graphite: 8.517 J/(mol·K) diamond: 6.155 J/(mol·K)
Oxidation states: common: −4, −3, −2, −1, 0, +1, +2, +3, +4
Electronegativity: Pauling scale: 2.55
Ionization energies: 1st: 1086.5 kJ/mol 2nd: 2352.6 kJ/mol 3rd: 4620.5 kJ/mol (more)
Covalent radius: sp3: 77 pmsp2: 73 pmsp: 69 pm
Van der Waals radius: 170 pm
Natural occurrence: primordial
Crystal structure: graphite: simple hexagonal(black)
Crystal structure: diamond: face-centered diamond-cubic(clear)
Thermal expansion: diamond: 0.8 µm/(m⋅K) (at 25 °C)
Thermal conductivity: graphite: 119–165 W/(m⋅K) diamond: 900–2300 W/(m⋅K)
Electrical resistivity: graphite: 7.837 µΩ⋅m
Magnetic ordering: diamagnetic
Molar magnetic susceptibility: −5.9·10−6 (graph.) cm3/mol
Young's modulus: diamond: 1050 GPa
Shear modulus: diamond: 478 GPa
Bulk modulus: diamond: 442 GPa
Speed of sound thin rod: diamond: 18,350 m/s (at 20 °C)
Poisson ratio: diamond: 0.1
Mohs hardness: graphite: 1–2 diamond: 10
CAS Number: graphite: 7782-42-5diamond: 7782-40-3
Discovery: Egyptians and Sumerians (3750 BCE)
Recognized as an element by: Antoine Lavoisier (1789)
11C: synth
12C: 98.9%
13C: 1.06%
14C: 1 ppt (1⁄1012)

ഇംഗ്ലീഷ് വിലാസം

https://ml.wikipedia.org/wiki/Carbon

പ്രപഞ്ചത്തിലെ ജീവൻ എന്ന അത്ഭുത പ്രതിഭാസത്തിന്റെ സുപ്രധാനഘടക മൂലകമാണ് കാർബൺ (Carbon) അഥവാ ഇംഗാലം. ആവർത്തനപ്പട്ടികയിലെ പതിന്നാലാം ഗ്രൂപ്പ് മൂലകമായ കാർബണിന്റെ അണുസംഖ്യ ‘6‘ ഉം അണുഭാരം ‘12.01‘ ആണ്. സ്വന്തമായും മറ്റ് മൂലകങ്ങളുമായും ചേർന്ന് വിവിധങ്ങളായ സംയുക്തങ്ങൾ ആയി മാ‍റുവാൻ ഉള്ള കാർബണിന്റെ കഴിവാണ് കാർബണിനെ മറ്റ് മൂലകങ്ങളിൽ നിന്നു വേറിട്ട് നിർത്തുന്നത്.

പ്രപഞ്ചത്തിൽ കാർബൺ ഘടകമായി വരുന്ന ഒരു കോടിയിലധികം സംയുക്തങ്ങൾ ഉള്ളതായി കണക്കാക്കപ്പെടുന്നു. കാർബണിക സംയുക്തങ്ങളുടെ ഈ ബാഹുല്യം മൂലം അവയെ കുറിച്ച് മാത്രം പഠിക്കുന്നതിനായി രസതന്ത്രത്തിൽ കാർബണിക രസതന്ത്രം എന്ന ഒരു ശാഖയുണ്ട്. കാർബൺ പ്രധാനമായി മൂന്ന് ഐസൊട്ടോപ്പുകളായിട്ടാണ് കാണപ്പെടുന്നത്. കാർബൺ -12, കാർബൺ -13, റേഡിയോആക്റ്റീവ് ആയ കാർബൺ -14 എന്നിവയാണ് അവ.

വിവിധങ്ങളായ സ്വതന്ത്രാവസ്ഥകളിൽ കാർബൺ പ്രകൃതിയിൽ കാണപ്പെടുന്നു, അവയിൽ പ്രധാനപ്പെട്ടവ ഗ്രാഫൈറ്റ്, വജ്രം, പരൽരൂപത്തിലല്ലാത്ത കാർബൺ എന്നിവയാണ്. ഒരോ രൂപത്തിന്റെയും ഭൗതിക ഘടന വളരെ വ്യത്യസ്തമാണ്‌. ഉദാഹരണത്തിന്‌ വജ്രം പൂർണ്ണമായും സുതാര്യമായതാണ്‌. അതേസമയം ഗ്രാഫൈറ്റ് അതാര്യവും കറുത്ത നിറമുള്ളതുമാണ്. വജ്രം പദാർത്ഥങ്ങളിൽ വെച്ച് ഏറ്റവും കാഠിന്യമുള്ളതും ഗ്രാഫൈറ്റ് മൃദുവായതുമാണ്‌, ഗ്രാഫൈറ്റ് കടലാസിൽ ഉരസിയാൽ അവിടെ വര വീഴുന്നു. വജ്രത്തിന്റെ ചാലകത വളരെ താഴ്ന്നതാണ്‌, ഗ്രാഫൈറ്റാകട്ടെ നല്ലോരു ചാലകമാണുതാനും. സാധാരണ നിലയിൽ വജ്രം ഏറ്റവും നല്ല താപവാഹിനിയാണ്‌. എല്ലാ കാർബൺ അലോടോപ്പുകളും സാധാരണ അവസ്ഥയിൽ (സാധാരണ താപനിലയിലും, മർദ്ദത്തിലും) ഖരാവസ്ഥയിലാണ് നിലകൊള്ളുന്നത്. ഗ്രാഫൈറ്റ് സാധാരണ താപനിലയിലും മർദ്ദത്തിലും ഏറ്റവും താപഗതികപരമായി സ്ഥിരമായ രൂപമാണ്.

ഭൗതിക സ്വഭാവങ്ങൾ

സാധാരണ ഊഷ്മാവിൽ കാർബൺ ഖരാവസ്ഥയിലാണ് സ്ഥിതി ചെയ്യുന്നത്. കാർബൺ പ്രധാനമായി പ്രകൃതിയിൽ രണ്ട് രൂപാന്തരങ്ങൾ ആയി കാണപ്പെടുന്നു. ഗ്രാഫൈറ്റ്, ഡയമണ്ട് എന്നിവയാ‍ണ് അവ. ഇവ കൂടാതെ മറ്റനേകം രൂപാന്തരങ്ങൾ ചെറിയ തോതിൽ ഉള്ളതായി കണ്ടു പിടിക്കപ്പെട്ടിട്ടുണ്ട്.

Carbon 14 ന്റെ ഉപയോഗം

കാർബൺ അതിസ്ഥയിൽ സാധാരണയായി രാസപ്രവർത്തനങ്ങളിൽ ഏർപ്പെടാറില്ല. എങ്കിലും കാർബണിക സംയുക്തങ്ങളുടെ എണ്ണം മറ്റ് മൂലകങ്ങൾ എല്ലാം ചേർന്ന് ഉണ്ടാക്കുന്നവയേക്കാൾ വളരെ കൂടുതൽ ആണ്. കാർബൺ ആറ്റങ്ങൾക്ക് സ്വയം സംയോജിച്ച് വലിയ ചെയിൻ സംയുക്തങ്ങൾ ഉണ്ടാക്കാനുള്ള കഴിവും മറ്റ് മൂലകങ്ങളുമായി ചേർന്ന് ചെയിൻ സംയുക്തങ്ങളുംവലയ സംയുക്തങ്ങളും ഉണ്ടാക്കാനുള്ള കഴിവും ആണ് കാർബണിന് ഇത്രയധികം സംയുക്തങ്ങൾ ഉണ്ടാവാൻ കാരണം. കാർബണിന്റെ സംയോജകത സംഖ്യ ‘4‘ ആയത് മൂലമാണ് ഇത്രയധികം ചെയിൻ സംയുക്തങ്ങളും വലയ സംയുക്തങ്ങളും കാർബൺ ഉണ്ടാക്കുന്നത്.

കാർബൺ ചക്രം

പ്രധാന ലേഖനം കാർബൺ ചക്രം
ജീവജാലങ്ങളുടെ ശരീരധർമ്മങ്ങൾക്കും ശരീരകലകളുടെ നിർമ്മിതിയ്ക്കും അത്യന്താപേക്ഷിതമായ മൂലകമാണ് കാർബൺ. കാർബൺ പ്രകാശസംശ്ലേഷണം വഴി സസ്യശരീരത്തിലേയ്ക്ക് എത്തിയ ശേഷം ഭക്ഷ്യശൃംഖലയിലൂടെ മനുഷ്യരിലും മറ്റ് ജീവജാലങ്ങളിലുമെത്തുന്നു. ഈ ജൈവഭൗമരാസചംക്രമണം വഴി കാർബൺ ജൈവമണ്ഡലം, ഭൗമമണ്ഡലം, ജലമണ്ഡലം, വായുമണ്ഡലം എന്നിവയിലൂടെ സദാ ചാംക്രികചലനംനടത്തിക്കൊണ്ടിരിക്കുന്നു. ഇതാണ് കാർബൺ ചക്രം എന്ന് അറിയപ്പെടുന്നത്.