కార్బన్

(కర్బనం నుండి దారిమార్పు చెందింది)

కార్బన్‌ (carbon) తెలుగు పేరు కర్బనం. లాటిన్‌ భాషలో కార్బో అంటే బొగ్గు, రాక్షసి బొగ్గు అనే అర్ధాలు ఉన్నాయి. మనం కుంపట్లో వాడే బొగ్గులోనూ, రాక్షసి బొగ్గులోనూ విస్తారంగా ఉండే మూలకం కర్బనం.

కార్బన్,  6C
మూస:Infobox element/symbol-to-top-image-alt
Graphite (left) and diamond (right), two allotropes of carbon
సాధారణ ధర్మములు
రూపాంతరాలువజ్రం, గ్రాఫైట్
కనిపించే తీరుdiamond: clear
graphite: black
ఆవర్తన పట్టికలో కార్బన్
Hydrogen Helium
Lithium Beryllium Boron Carbon Nitrogen Oxygen Fluorine Neon
Sodium Magnesium Aluminium Silicon Phosphorus Sulfur Chlorine Argon
Potassium Calcium Scandium Titanium Vanadium Chromium Manganese Iron Cobalt Nickel Copper Zinc Gallium Germanium Arsenic Selenium Bromine Krypton
Rubidium Strontium Yttrium Zirconium Niobium Molybdenum Technetium Ruthenium Rhodium Palladium Silver Cadmium Indium Tin Antimony Tellurium Iodine Xenon
Caesium Barium Lanthanum Cerium Praseodymium Neodymium Promethium Samarium Europium Gadolinium Terbium Dysprosium Holmium Erbium Thulium Ytterbium Lutetium Hafnium Tantalum Tungsten Rhenium Osmium Iridium Platinum Gold Mercury (element) Thallium Lead Bismuth Polonium Astatine Radon
Francium Radium Actinium Thorium Protactinium Uranium Neptunium Plutonium Americium Curium Berkelium Californium Einsteinium Fermium Mendelevium Nobelium Lawrencium Rutherfordium Dubnium Seaborgium Bohrium Hassium Meitnerium Darmstadtium Roentgenium Copernicium Ununtrium Flerovium Ununpentium Livermorium Ununseptium Ununoctium


C

Si
బోరాన్కార్బన్నైట్రోజన్
పరమాణు సంఖ్య (Z)6
గ్రూపుగ్రూపు 14 (carbon group)
పీరియడ్పీరియడ్ 2
బ్లాక్p-బ్లాక్
ఎలక్ట్రాన్ విన్యాసం[He] 2s2 2p2
ప్రతీ కక్ష్యలో ఎలక్ట్రానులు
2, 4
భౌతిక ధర్మములు
STP వద్ద స్థితిsolid
ఉత్పతన స్థానం3915 K ​(3642 °C, ​6588 °F)
సాంద్రత (గ.ఉ వద్ద)amorphous: 1.8–2.1 g/cm3[1]
diamond: 3.515 g/cm3
graphite: 2.267 g/cm3
త్రిక బిందువు4600 K, ​10800 kPa[2][3]
ద్రవీభవన ఉష్ణం
(హీట్ ఆఫ్ ఫ్యూజన్)
graphite: 117 kJ/mol
మోలార్ హీట్ కెపాసిటీdiamond: 6.155 J/(mol·K)
graphite: 8.517 J/(mol·K)
పరమాణు ధర్మములు
ఆక్సీకరణ స్థితులు4, 3,[4] 2, 1,[5] 0, −1, −2, −3, −4[6] ​(a mildly acidic oxide)
ఋణవిద్యుదాత్మకతPauling scale: 2.55
అయనీకరణ శక్తులు
  • 1st: 1086.5 kJ/mol
  • 2nd: 2352.6 kJ/mol
  • 3rd: 4620.5 kJ/mol
  • (more)
సమయోజనీయ వ్యాసార్థంsp3: 77 pm
sp2: 73 pm
sp: 69 pm
వాండర్‌వాల్ వ్యాసార్థం170 pm
ఇతరములు
స్ఫటిక నిర్మాణంdiamond: ​face-centered diamond-cubic
Diamond cubic crystal structure for diamond: కార్బన్

(clear)
స్ఫటిక నిర్మాణంgraphite ​simple hexagonal
Simple hexagonal crystal structure for graphite కార్బన్

(black)
Speed of sound thin roddiamond: 18350 m/s (at 20 °C)
ఉష్ణ వ్యాకోచంdiamond: 0.8 µm/(m·K) (at 25 °C)[7]
ఉష్ణ వాహకతdiamond: 900-2300 W/(m·K)
graphite: 119-165 W/(m·K)
అయస్కాంత క్రమంdiamagnetic[8]
యంగ్ గుణకంdiamond: 1050 GPa[7]
షేర్ గుణకంdiamond: 478 GPa[7]
బల్క్ గుణకంdiamond: 442 GPa[7]
పాయిసన్ నిష్పత్తిdiamond: 0.1[7]
మోహ్స్ కఠినత్వంdiamond: 10
graphite: 1–2
CAS సంఖ్య7440-44-0
చరిత్ర
ఆవిష్కరణఈజిప్షియన్లు, సుమేరియన్లు[9] (3750 BCE)
Recognized as an element byAntoine Lavoisier[10] (1789)
కార్బన్ ముఖ్య ఐసోటోపులు
ఐసో­టోపు సమృద్ధి అర్ధ జీవితం (t1/2) క్షయం ఉత్పత్తి
11C syn 20 min β+ 11B
12C 98.9% stable
13C 1.1% stable
14C trace 5730 y β 14N
| మూలాలు | in Wikidata

ఈ రసాయన మూలకాన్ని పెద్ద బడిలోని ఇంగ్లీషు అక్షరం C తో సూచిస్తారు. దీని అణుసంఖ్య 6. ఇది ఆవర్తన పట్టిక లోని 14వ గుంపు (group) లో ఉన్న అలోహం. దీని బాహుబలం (వేలన్సీ) 4. ఈ మూలకానికి ఉన్న అనేక రూపాంతరాల్లో (allotropic forms) ముఖ్యమైనవి: గ్రేఫైట్, వజ్రం, అమూర్త కర్బనం (amorphous carbon), ఫుల్లరీన్‌ (Fullerine). ఈ మూలకం ప్రకృతిలో మూడు సమజన్యు (isotope) రూపాల్లో దొరుకుతుంది. వీటిలో కర్బనం-12 (12C అని రాస్తారు), కర్బనం-13 (13C) స్థిరత్వం ఉన్నాయి. కర్బనం-14 (14C) రేడియో ధార్మిక ఐసోటోపు. దీని అర్ధాయుష్షు 5700 సంవత్సరాలు.

ఈ విశ్వంలో విస్తారంగా లభ్యమయే మూలకాలలో (ఉదజని, రవిజని (హీలియం), ఆమ్లజని (ఆక్సీజన్) తరువాత) కర్బనం నాలుగవ స్థానంలో ఉంది. “ప్రాణానికి కార్బన్‌ కన్నా అవసరమైన మూలక౦ [element] ఏదీలేదు,” అని Nature’s Building Blocks అనే పుస్తక౦ చెప్తు౦ది.[11] మనకి తెలుసున్న జీవులన్నీటిలోనూ కర్బనం తప్పనిసరిగా ఉంటూ ఉంది. మానవ శరీరంలో, గురుత్వంలో, కర్బనానిది - ఆమ్లజని తరువాత - రెండవ స్థానం. మన శరీరాలలోని పదార్ధంలో 18.5 శాతం కర్బనమే.

కర్బనానికి బాహుబలం 4 అవటం వల్ల ఒక కర్బనపు అణువు నాలుగు దిశలలో ఇతర అణువులని సంతరించుకొని విస్తరించటానికి సదుపాయం కలిగి ఉంది. ఈ సదుపాయం వల్ల కర్బనం పెద్ద పెద్ద బణువులని అల్లుకు పోగలదు. ఈ స్తోమత ఉండటం వల్లనే జీవి శరీరంలో (కనీసం ఈ భూ గ్రహం మీద) పెద్ద పెద్ద బణువులన్నీ కర్బనం మీద ఆధారపడ్డ బణువులే (molecules). ఈ రకం స్తోమత సిద్ధాంత పరంగా సిలికాన్‌ అనే మూలకానికి కూడా ఉంది కానీ, ఈ భూలోకంలో జీవి కేవలం కర్బనపు సంతతే. అందుకనే ఆంగిక రసాయనానికి అంత ఎక్కువ ప్రాముఖ్యత.

కర్బనం యొక్క భౌతిక లక్షణాలు దాని రూపాంతరాలలోని రూపం మీద విశేషంగా ఆధారపడి ఉంటాయి. ఉదాహరణకి వజ్రం బాగా పారదర్శకంగా ఉండం వల్ల దాని మీద పడ్డ కాంతి కిరణాలు నలుదిశలకీ వెదజల్లబడి మిలమిల మెరుస్తుంది. కాని గ్రేఫైట్ కి ఆ లక్షణం లేకపోవటం వల్ల గ్రాఫైట్‌ మీద పడ్డ కాంతి పరావర్తనం చెందదు. అందువల్ల గ్రాఫైట్‌ నల్లగా కనిపిస్తుంది. కాఠిన్యత గరిష్ఠంగా ఉన్న వస్తువులలో వజ్రం ఒకటి. కాఠిన్యత కనిష్ఠంగా ఉన్న వస్తువులలో గ్రాఫైట్‌ ఒకటి. విద్యుత్తు వజ్రం గుండా సులభంగా ప్రవహించదు, కాని గ్రాఫైట్‌ గుండా అతి సునాయాసంగా ప్రవహిస్తుంది. ఫుల్లరీన్‌ ఉనికి 1985 లో కనుక్కున్నారు. అలాగే అమూర్త కర్బనానికి కొద్దిపాటి మూర్తిత్వం ఉందని కూడా కనుక్కున్నారు.

ఇవి కూడా చూడండిసవరించు

మూలాలుసవరించు

  1. Lide, D. R., ed. (2005). CRC Handbook of Chemistry and Physics (86th ed.). Boca Raton (FL): CRC Press. ISBN 0-8493-0486-5.
  2. Haaland, D (1976). "Graphite-liquid-vapor triple point pressure and the density of liquid carbon". Carbon. 14 (6): 357. doi:10.1016/0008-6223(76)90010-5.
  3. Savvatimskiy, A (2005). "Measurements of the melting point of graphite and the properties of liquid carbon (a review for 1963–2003)". Carbon. 43 (6): 1115. doi:10.1016/j.carbon.2004.12.027.
  4. "Fourier Transform Spectroscopy of the System of CP" (PDF). Retrieved 2007-12-06.
  5. "Fourier Transform Spectroscopy of the Electronic Transition of the Jet-Cooled CCI Free Radical" (PDF). Retrieved 2007-12-06.
  6. "Carbon: Binary compounds". Retrieved 2007-12-06.
  7. 7.0 7.1 7.2 7.3 7.4 Properties of diamond, Ioffe Institute Database
  8. Magnetic susceptibility of the elements and inorganic compounds, in Handbook of Chemistry and Physics 81st edition, CRC press.
  9. "History of Carbon and Carbon Materials - Center for Applied Energy Research - University of Kentucky". Caer.uky.edu. Retrieved 2008-09-12.
  10. Senese, Fred (2000-09-09). "Who discovered carbon?". Frostburg State University. Retrieved 2007-11-24.
  11. అద్భుతమైన మూలక౦
"https://te.wikipedia.org/w/index.php?title=కార్బన్&oldid=3712343" నుండి వెలికితీశారు