به گزارش خبرنگار ایمنا، کربن یکی از مهم‌ترین و تأثیرگذارترین عناصر جدول تناوبی محسوب می‌شود که در تناوب دوم از گروه چهارم اصلی عناصر جدول تناوبی در جایگاه ششم قرار گرفته است. یکی از دلایلی که باعث‌شده عنصر کربن بسیار مورد توجه قرار گیرد و مقالات بسیاری پیرامون آن تألیف شود این است که کم‌ارزش‌ترین عنصر جهان یعنی زغال و باارزش‌ترین آن یعنی الماس جزئی از کربن محسوب می‌شوند و هر دو عنصر مبدا یکسانی دارند؛ از طرفی کربن دگرشکل‌های دیگری از جمله فولرن دارد که بسیار شگفت‌انگیز و کاربردی است. به طور کلی عنصر کربن از اهمیت بسیار زیادی در زندگی و علوم مختلف برخوردار است که برای بررسی و شناخت بیشتر این اهمیت با حمیدرضا یوسفی، دکترای شیمی آلی گفت‌وگویی انجام داده‌ایم که در ادامه می‌خوانید:
عنصر کربن چیست؟
یکی از مهم‌ترین و تأثیرگذارترین عناصر موجود در جدول تناوبی، کربن است که بسیاری از دانشمندان معتقدند می‌توان پیرامون خواص و ویژگی‌های این عنصر کتابی هزار صفحه‌ای نگارش کرد؛ این عنصر شگفت‌انگیز جایگاه ششم را در جدول تناوبی به خود اختصاص داده است و در تناوب دوم از گروه چهارم اصلی این جدول قرار دارد.
درواقع این عنصر به‌قدری شگفت‌انگیز است که هیچ‌گاه کاشفان کربن تصور نمی‌کردند عنصری که در دهه‌های آخر ۱۷۰۰ میلادی به طور رسمی کشف شد به یکی از مهم‌ترین عناصر جدول تناوبی تبدیل شود.
عنصر کربن چه اهمیتی دارد؟
به طور کلی امروزه عنصر کربن جزو پایه‌های تمام مباحث علم شیمی آلی محسوب می‌شود؛ درواقع این عنصر به‌قدری تأثیرگذار بوده است که تبدیل به اصلی‌ترین تفاوت بین شیمی آلی و معدنی تبدیل شده است.
کربن دارای چه ویژگی‌هایی است؟
اگر بخواهیم پیرامون ویژگی‌های این عنصر صحبت کنیم باید ابتدا به این مسئله اشاره کرد که کربن عنصری نافلز است. رفتارهایی که این عنصر از خود نشان می‌دهد بسیار متمایز بوده و مثال قابل درک و بسیار مهم آن در آلوتروپ‌های این عنصر قابل مشاهده است؛ درواقع این عنصر می‌تواند مداد و الماس بشر را تأمین کند.
با توجه به این ویژگی‌های بسیار مهم می‌توان گفت که با اهمیت دادن و توجه به عنصر کربن می‌توان به نتایج بسیار مهم و حائز اهمیتی دست یافت.
چرا کربن نسبت به سایر عناصر جدول تناوبی از اهمیت بیشتری برخوردار است؟
عنصر کربن ایزوتوپ‌ها و آلوتروپ‌های بسیار مهمی تشکیل می‌دهد که بین آن‌ها نیز بسیار تفاوت وجود دارد، اما به طور کلی عاملی که باعث شد عنصر کربن به این حد شگفت‌انگیز شود توسعه علوم نوین در چند سال اخیر است.
درواقع طی چند سال اخیر که رشته‌هایی مانند نانوتکنولوژی و دانش‌های Multiscience گسترش یافته است، علوم مختلف در کنار یکدیگر قرار گرفته و دانش‌های جدیدی را تشکیل داده‌اند. در این راستا مبحث جدیدی تحت عنوان نانوذرات مطرح شد که با ایجاد این دانش کربن نیز به حیطه نانو وارد شد و شگفتی‌های بسیاری آفرید.
کربن شامل چه فرآورده‌هایی است؟
هنگامی که کربن به واسطه علوم جدید توسعه یافت ترکیباتی مانند C60 که ساختاری مشابه توپ فوتبال دارد و فولرن‌ها بسیار مورد توجه قرار گرفت. علاوه بر این ترکیبات مباحثی مانند نانو لوله‌های کربنی که در علوم جدید حوزه داروسازی و علوم پزشکی کاربردهای بسیار زیادی دارند نیز مورد توجه قرار گرفت و تبدیل به ترکیبات بسیار مهم عنصر کربن شد.
کاربرد عنصر کربن چیست؟
کربن در حوزه‌های مختلف از کاربردهای بسیار زیادی برخوردار است. اگر بخواهیم از کاربردهای سطحی این عنصر در زندگی انسان نام ببریم، می‌توان به وجود آن در ترکیبات تشکیل‌دهنده لایه‌های مختلف زمین از جمله هسته و پوسته نام برد همچنین این عنصر بخش اعظمی از بدن انسان را تشکیل داده است و معمولاً مواد غذایی که مورد استفاده انسان‌ها قرار می‌گیرد، شامل عنصر کربن نیز هستند.
حضور کربن به همراه دو عنصر هیدروژن و اکسیژن نیز می‌تواند تشکیل‌دهنده عمده ترکیبات هیدروکربنی باشد که این ترکیبات بخش اعظمی از خوراک موجودات روی زمین را تشکیل می‌دهند.
کربن چه ارتباطی با زندگی انسان‌ها دارد؟
به طور کلی عنصر کربن هوا، بدن انسان و تمام سیاره زمین را تحت تأثیر خود و عناصر اطرافش قرار داده است، به طور مثال یکی از عناصر مهم در زندگی انسان گاز متان است که اگر وجود نداشت، زندگی امکان‌پذیر نبود، اما به طور کلی عنصر کربن تشکیل‌دهنده مواد مختلفی از جمله الکل، نفت، گاز و بنزین است و انواع هیدروکربن‌ها را شامل می‌شود.
بنابراین می‌توان گفت که نزدیک‌ترین عنصر به زندگی بشر بعد از هیدروژن و اکسیژن عنصر کربن است، همچنین این نکته قابل ذکر است که عنصر کربن در علم نوین نیز مورد توجه قرار گرفته و هیچ‌گاه فراموش نشده است؛ درواقع کربن عنصری بوده است که توانسته با تغییر رویه و تغییر شکل به سمت نانو تکنولوژی مباحث جدیدی در حوزه پزشکی ایجاد کند.
اهمیت عنصر کربن در علم شیمی آلی چیست؟
درواقع اگر به اطراف خود نگاه کنیم درون شکر، ساختار تمام قندها، گلوکز و تمام فروکتوز موجود، یک پایه کربنی وجود دارد همچنین الکل و استون نیز شامل کربن می‌شوند؛ بنابراین می‌توان گفت که عنصر کربن قلب شیمی آلی است و اگر این عنصر وجود نداشت، عملاً شیمی آلی نیز هیچ کاربرد و خاصیت ویژه‌ای نداشت درواقع یکی از ارکان علم شیمی آلی عنصر کربن است.
نظر شما