هل المقارنة بين عنصر الكربون صحيحة وتجميع الألعاب؟ من خلال اللعب في تجميع الكتل ، يمكنك رؤية مجموعة الكربون معًا بالطريقة نفسها ، وهذا يحدث في تكوين سلاسل طويلة من الهيدروكربونات. ولكن كيف يشكل الكربون هذه المركبات العضوية الهامة؟ كل شيء يرجع إلى بنية الكربون التي لديها القدرة على تكوين سلاسل جزيئية متنوعة ومستقرة وواسعة النطاق.
في الواقع ، تسعى جميع العناصر إلى الترابط مع بعضها البعض لتحقيق التوازن الإلكتروني ، أي إكمال الطبقة الأخيرة (طبقة التكافؤ) بثمانية إلكترونات. لتحقيق هذا التوازن ، تميل المعادن ، وهي ذات حساسية كهربائية ، إلى التبرع بالإلكترونات ، وتشكيل أيونات موجبة (كاتيونات). تقوم اللافلزات بالعكس تمامًا ، فهي كهرسلبية ، أي أنها تميل إلى اكتساب الإلكترونات ، وتشكيل الأيونات السالبة (الأنيونات). الغازات النبيلة متوازنة بشكل طبيعي. ماذا عن الكربون؟ هذا هو العنصر القادر على تكوين أربع روابط ، وإعطاء أو استقبال إلكترونات ، أي أنه يتحكم بالعناصر الكهربية والإلكترونية. لهذه الخاصية ، يسمى الكربون رباعي التكافؤ.
يفسر وجود ملايين المركبات العضوية من خلال رباعي الكربون ، حيث أن سلاسل الكربون الطويلة لا توجد إلا بسبب روابط الكربون الأربعة المتاحة. يمكننا العثور على الكربون في مجموعة متنوعة من المواد ، دعنا نرى بعضًا:
• الميثان هو مثال لمركب عضوي بسيط ، فهو يتكون من ذرة كربون واحدة فقط وبالتالي فهو خفيف ويشكل الغاز الطبيعي.
• تتكون البوليمرات من سلاسل طويلة من الكربون لتشكيل اللدائن.
• تتكون جزيئات الحياة (DNA) من الكربون في سلاسل.
بالعودة إلى الموضوع الأولي ، الكربون وألعاب التجميع ، لاحظ بنية الأوكتان:
ح3ج ─ CH2 ─ CH2 ─ CH2 CH2 ─ CH2 ─ CH2 CH3
كما ترون ، يتصرف الكربون مثل لبنة بناء لبناء الهيكل الخطي للمكون الرئيسي للبنزين.
بقلم ليريا ألفيس
تخرج في الكيمياء
مصدر: مدرسة البرازيل - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/carbono-jogos-montar.htm