అద్భుతమైన మూలకం

“ప్రాణానికి కార్బన్‌ కన్నా అవసరమైన మూలకం [element] ఏదీలేదు,” అని Nature’s Building Blocks అనే పుస్తకం చెప్తుంది. కార్బన్‌కు ఉన్న ప్రత్యేకమైన లక్షణాల వల్ల అది వేరే కార్బన్‌ పరమాణువులతో (atoms), వేరే రకమైన మూలకాలతో బంధాలు ఏర్పర్చుకుంటుంది. అందుకే కార్బన్‌తో ఎన్నో లక్షల కొత్త సమ్మేళనాలు (compounds) ఏర్పడుతున్నాయి. వాటిని ఇంకా కనుక్కుంటున్నారు, కొన్నిటిని కొత్తగా తయారు చేస్తున్నారు.

ఇక్కడ ఇచ్చిన ఉదాహరణలు చూపిస్తున్నట్లు, కార్బన్‌ పరమాణువులు కలిసినప్పుడు రకరకాల ఆకారాలు తయారౌతాయి. గొలుసు ఆకారంలో, పిరమిడ్‌ ఆకారంలో, వలయాకారంలో, రేకు ఆకారంలో, ట్యూబ్‌ ఆకారంలో తయారౌతాయి. కార్బన్‌ నిజంగా ఒక అద్భుతమైన మూలకం. ◼ (g16-E No. 5)

వజ్రం

పిరమిడ్‌ ఆకారంలో తయారైన కార్బన్‌ పరమాణువుల్ని చతుర్ముఖి (tetrahedron) అంటారు. వాటితో ఎంతో గట్టిగా ఉండే పదార్థం వస్తుంది. అందుకే వజ్రం కన్నా గట్టి పదార్థం ప్రకృతిలో ఏదీ లేదు. ఏ లోపం లేని వజ్రం కార్బన్‌ పరమాణువులు ఉన్న ఒకే అణువు.

గ్రాఫైట్‌

ఇందులో కార్బన్‌ అణువుల బంధం ఎంతో దగ్గరగా, గట్టిగా ఉంటుంది. వరుసగా పేర్చిన పేపర్ల కట్టలా ఇవి ఒకదాని మీద ఒకటి విడివిడి పొరలుగా ఉంటాయి, సులువుగా జారతాయి. ఈ లక్షణాల వల్ల గ్రాఫైట్‌ మంచి కందెనలా (lubricant) పని చేస్తుంది. లెడ్‌ పెన్సిల్స్‌లో ఇది ముఖ్య పదార్థం.a

గ్రాఫీన్‌

ఇందులో కార్బన్‌ పరమాణువులు ఒక పొరగా షట్భుజ ఆకారంలో జల్లెడలా లేదా లాటిస్‌లా పేర్చబడి ఉంటాయి. గ్రాఫీన్‌ దృఢత్వం (tensile strength) స్టీల్‌ కంటే ఎన్నో రెట్లు ఎక్కువ. ఒక పెన్సిల్‌ గీతలో చిన్న మొత్తంలో గ్రాఫీన్‌ ఒక పొరగా లేదా చాలా పొరలుగా ఉండవచ్చు.

ఫుల్లరీన్స్‌

లోపల ఖాళీగా ఉండే ఈ కార్బన్‌ అణువులు రకరకాల ఆకారాల్లో ఉంటాయి. సూక్ష్మమైన బంతుల్లా, ట్యూబుల్లా కనిపిస్తాయి. ఈ ట్యూబ్‌లను నానోట్యూబ్స్‌ అంటారు, వీటిని నానోమీటర్లలో కొలుస్తారు. నానోమీటర్‌ అంటే మీటర్‌లో వంద కోట్ల భాగం.

జీవరాశులు

చెట్లు, జంతువులు, మానవుల నిర్మాణంలో ఉన్న ఎన్నో కణాలు రూపించబడింది కార్బన్‌తోనే. పిండిపదార్థాల్లో (carbohydrates), క్రొవ్వుపదార్థాల్లో (fats), ఎమైనో యాసిడ్స్‌లో కార్బన్‌ మూలకం ఉంటుంది.