കാർബൺ എന്ന അത്ഭുതം

“കാർബൺപോ​ലെ ജീവന്റെ നിലനിൽപ്പിന്‌ അത്യന്താ​പേ​ക്ഷി​ത​മായ മറ്റൊരു മൂലക​വു​മില്ല” എന്നു പ്രകൃ​തി​യു​ടെ നിർമാ​ണ​ഘ​ട​കങ്ങൾ (ഇംഗ്ലീഷ്‌) എന്ന പുസ്‌തകം പറയുന്നു. കാർബ​ണി​നുള്ള ചില പ്രത്യേ​ക​സ​വി​ശേ​ഷ​തകൾ കാരണം അതിനു മറ്റു കാർബൺ ആറ്റങ്ങ​ളോ​ടും മറ്റു പല രാസമൂ​ല​ക​ങ്ങ​ളോ​ടും കൂടി​ച്ചേർന്ന്‌ ദശലക്ഷ​ക്ക​ണ​ക്കി​നു സംയു​ക്ത​ങ്ങൾക്കു രൂപം​കൊ​ടു​ക്കാ​നുള്ള കഴിവുണ്ട്‌. അത്തരം പല സംയു​ക്ത​ങ്ങ​ളും പ്രകൃ​തി​യിൽനിന്ന്‌ കണ്ടെടു​ത്തു​കൊ​ണ്ടി​രി​ക്കു​ന്നു. കൃത്രി​മ​മാ​യി ഉണ്ടാക്കി​യെ​ടു​ക്കു​ന്ന​വ​യും അനവധി​യാണ്‌.

താഴെ കൊടു​ത്തി​രി​ക്കുന്ന ഉദാഹ​ര​ണങ്ങൾ കാണി​ക്കു​ന്ന​തു​പോ​ലെ കാർബൺ ആറ്റങ്ങൾ മറ്റു കാർബൺ ആറ്റങ്ങ​ളോ​ടു ചേർന്ന്‌ ചങ്ങലകൾ, പിരമി​ഡു​കൾ, വളയങ്ങൾ, ഷീറ്റുകൾ, ട്യൂബു​കൾ എന്നിങ്ങനെ വ്യത്യസ്‌ത ആകൃതി​കൾ സ്വീക​രി​ക്കാ​റുണ്ട്‌. കാർബൺ എന്ന മൂലകം ശരിക്കും ഒരു അത്ഭുതം തന്നെ!

വജ്രം

കാർബൺ ആറ്റങ്ങൾ പിരമി​ഡു​ക​ളു​ടെ രൂപത്തിൽ (tetrahedrons) കൂടി​ച്ചേ​രു​മ്പോൾ ആ ഘടനയ്‌ക്കു വളരെ​യ​ധി​കം ഉറപ്പു ലഭിക്കു​ന്നു. വജ്രത്തി​ന്റെ ഈയൊ​രു ഘടന അതിനെ പ്രകൃ​തി​യിൽനിന്ന്‌ ലഭിക്കുന്ന ഏറ്റവും കാഠി​ന്യ​മേ​റിയ വസ്‌തു​വാ​ക്കു​ന്നു. നല്ലൊരു വജ്രം ശരിക്കും പല കാർബൺ ആറ്റങ്ങൾ കൂടി​ച്ചേർന്നു​ണ്ടാ​കുന്ന ഒരൊറ്റ തന്മാ​ത്ര​യാണ്‌.

ഗ്രാ​ഫൈറ്റ്‌

ഇതിന്റെ ഘടന പാളി​ക​ളാ​യാണ്‌. ഒരു പാളി​യി​ലെ കാർബൺ ആറ്റങ്ങൾ തമ്മിലുള്ള ബന്ധനം ഉറപ്പു​ള്ള​താ​ണെ​ങ്കി​ലും വിവിധ പാളികൾ തമ്മിലുള്ള ബന്ധനം അത്ര ഉറപ്പു​ള്ളതല്ല. ഒരു കെട്ട്‌ പേപ്പറി​നോ​ടു താരത​മ്യ​പ്പെ​ടു​ത്താ​വുന്ന ഗ്രാ​ഫൈറ്റ്‌ ഘടനയി​ലെ ഒരു പാളിക്കു മറ്റൊരു പാളി​യിൽനിന്ന്‌ തെന്നി​മാ​റാൻ കഴിയും. ഈ സവി​ശേ​ഷ​ത​ക​ളു​ള്ള​തു​കൊണ്ട്‌ ഗ്രാ​ഫൈ​റ്റി​നെ ഘർഷണം കുറയ്‌ക്കാ​നാ​യി (lubricant) ഉപയോ​ഗി​ക്കാ​റുണ്ട്‌. പെൻസിൽമുന ഉണ്ടാക്കാൻ ഉപയോ​ഗി​ക്കുന്ന ഒരു പ്രമു​ഖ​ഘ​ട​ക​വു​മാണ്‌ ഇത്‌.a

ഗ്രാഫീൻ

ഷഡ്‌ഭു​ജാ​കൃ​തി​യിൽ കണ്ണിക​ളുള്ള ഒരു വലപോ​ലെ കാർബൺ ആറ്റങ്ങൾ ഒറ്റ പാളി​യാ​യി ക്രമീ​ക​രി​ച്ചി​രി​ക്കു​ന്ന​താ​ണു ഗ്രാഫീൻ. ഇതിന്റെ ആയതി​ബലം (tensile strength) ഉരുക്കി​ന്റേ​തി​നെ​ക്കാൾ പല മടങ്ങു കൂടു​ത​ലാണ്‌. പെൻസിൽകൊണ്ട്‌ ഒരു വര ഇട്ടാൽ അതിൽ വളരെ ചെറിയ അളവിൽ ഗ്രാഫീ​ന്റെ ഒന്നോ അതില​ധി​ക​മോ പാളികൾ കണ്ടേക്കാം.

ഫുളറീൻ

അകം പൊള്ള​യായ കാർബൺ തന്മാ​ത്ര​ക​ളാ​ണു ഫുളറീ​നു​കൾ. അതിസൂ​ക്ഷ്‌മ​മായ ഗോള​ങ്ങ​ളു​ടെ​യോ ട്യൂബു​ക​ളു​ടെ​യോ (നാനോ​ട്യൂ​ബു​കൾ എന്നാണ്‌ അവയെ വിളി​ക്കു​ന്നത്‌) രൂപത്തി​ലും മറ്റു പല രൂപങ്ങ​ളി​ലും അവയെ കാണാം. ഒരു മീറ്ററി​ന്റെ 100 കോടി​യി​ലൊ​രം​ശ​മായ നാനോ​മീ​റ്റർ എന്ന ഏകകത്തി​ലാണ്‌ അവയെ അളക്കു​ന്നത്‌.

ജീവജാ​ല​ങ്ങൾ

ചെടി​ക​ളു​ടെ​യും മൃഗങ്ങ​ളു​ടെ​യും മനുഷ്യ​ശ​രീ​ര​ത്തി​ന്റെ​യും നിർമാ​ണ​ഘ​ട​ക​ങ്ങ​ളായ എണ്ണമറ്റ കോശങ്ങൾ ഒരു കാർബൺ ചട്ടക്കൂ​ടി​ലാ​ണു പണിതു​യർത്തി​യി​രി​ക്കു​ന്നത്‌. കാർബോ​ഹൈ​ഡ്രേ​റ്റു​ക​ളി​ലും കൊഴു​പ്പു​ക​ളി​ലും അമിനോ അമ്ലങ്ങളി​ലും ഈ മൂലകത്തെ കാണാ​നാ​കും.◼ (g16-E No. 5)