دانشنامهجرم آسمانی
کربن Carbon
کربن عنصر شمارهٔ ۶ جدول تناوبی با نماد C است؛ پایهٔ شیمی همهٔ موجودات زنده و عنصری که به شکل الماس، گرافیت و گرافن هم دیده میشود.
نام‌های دیگر: عنصر کربن
کربن توانایی بی‌نظیری در پیوند با خودش و عنصرهای دیگر دارد و میتواند زنجیره‌ها و حلقه‌های بلند بسازد. به همین دلیل میلیون‌ها ترکیب آلی، از قند و چربی تا دی‌ان‌ای و پروتئین، بر پایهٔ کربناند. هسته‌اش شش پروتون دارد و رایج‌ترین ایزوتوپ آن کربن ۱۲ است.
## کربن به چه شکل‌هایی وجود دارد؟
کربن خالص شکل‌های گوناگونی دارد که آلوتروپ نامیده می‌شوند:
- الماس: سخت‌ترین مادهٔ طبیعی، با شبکهٔ سه‌بعدی از پیوندهای قوی
- گرافیت: لایه‌های لغزنده‌ای که در مداد و روان‌کننده‌ها به کار می‌رود
- گرافن: یک لایهٔ تک‌اتمی از گرافیت با استحکام و رسانایی بالا
- فولرین و نانولوله‌ها: ساختارهای کروی و استوانه‌ای
الماس و گرافیت هر دو فقط از کربناند، اما چینش اتم‌ها تفاوت شگفت‌انگیزی در سختی و رنگ ایجاد می‌کند.
## کربن در ستاره‌ها چگونه ساخته میشود؟
کربن در مهبانگ تقریباً ساخته نشد. این عنصر درون ستاره‌های سرخ‌غول از همجوشی سه هستهٔ هلیوم پدید می‌آید که فرایند سه‌آلفا نام دارد (نگاه کنید به هسته‌زایی ستاره‌ای). وقتی ستاره‌ها می‌میرند، کربن را در فضا پخش می‌کنند و از آن سیاره‌ها و حیات ساخته میشود.
## چرخهٔ کربن و آب‌وهوا
کربن میان جو، اقیانوس‌ها، گیاهان و سنگ‌ها در گردش است. گیاهان با فتوسنتز دی‌اکسید کربن را جذب می‌کنند. سوزاندن سوخت‌های فسیلی کربنی را که میلیون‌ها سال در زمین ذخیره بود دوباره به هوا می‌فرستد و اثر گلخانه‌ای را تقویت می‌کند. کربن ۱۴ پرتوزا نیز برای تعیین سن بقایای زنده تا حدود ۵۰ هزار سال به کار می‌رود.
## پرسش‌های رایج
### چرا کربن اساس حیات است؟
کربن چهار پیوند پایدار میسازد و میتواند مولکولهای بزرگ و گوناگونی پدید آورد. این انعطاف شیمیایی برای ساختن پروتئین، چربی و مواد ژنتیکی لازم است.
### فرق الماس و زغال چیست؟
هر دو از کربناند، اما در الماس هر اتم با چهار اتم دیگر پیوند محکم دارد و در زغال و گرافیت ساختار لایهای و سستتر است. الماس در فشار و دمای بسیار زیاد درون زمین ساخته میشود.
### کربن چند پروتون دارد؟
کربن شش پروتون دارد و همین عدد، یعنی عدد اتمی ۶، آن را از عنصرهای دیگر جدا می‌کند. شمار نوترون‌ها در ایزوتوپ‌های مختلف فرق می‌کند.