هل الكربون معدن أم غير معدني أم شبه فلز؟ (لماذا؟)

الكربون مادة غير معدنية . وهو عنصر كيميائي رمزه “C” وعدده الذري 6. وهو يقع في المجموعة 14 (المعروفة أيضًا باسم “مجموعة الكربون”) من الجدول الدوري. يعد الكربون عنصرًا مهمًا للحياة على الأرض، فهو مكون أساسي للجزيئات العضوية مثل البروتينات والكربوهيدرات والأحماض النووية.

حسنًا، كانت تلك مجرد إجابة بسيطة. ولكن هناك بعض الأشياء الإضافية التي يجب معرفتها حول هذا الموضوع والتي ستجعل مفهومك واضحًا للغاية.

لذلك دعونا ننتقل مباشرة إلى ذلك.

لماذا يعتبر الكربون مادة غير معدنية؟

يصنف الكربون على أنه مادة غير معدنية لأنه يفتقر إلى العديد من الخصائص المرتبطة عادة بالمعادن.

تميل المعادن إلى أن تكون موصلة جيدة للكهرباء والحرارة، وقابلة للطرق والطرق، ولها مظهر لامع. ومن ناحية أخرى، فإن الكربون النقي ليس موصلًا جيدًا للكهرباء أو الحرارة، كما أنه ليس مطاوعًا ولا قابلاً للطرق، وله مظهر باهت.

يشارك الكربون في الروابط الكيميائية باعتباره مادة غير معدنية، ويشكل روابط تساهمية مع اللافلزات الأخرى، مثل الأكسجين والنيتروجين، لتكوين مركبات عضوية. يتمتع الكربون أيضًا بالقدرة على تكوين روابط مزدوجة وثلاثية، والتي لا توجد عادةً في المعادن.

بشكل عام، على الرغم من أن الكربون يشترك في بعض الخصائص مع المعادن، مثل القدرة على تكوين روابط كيميائية، إلا أنه يفتقر إلى العديد من الخصائص الأساسية المستخدمة عادةً لتعريف المعادن، وبالتالي يتم تصنيفه على أنه مادة غير معدنية.

خصائص الكربون التي تصنفه على أنه مادة غير معدنية

هناك عدة خصائص للكربون تصنفه على أنه مادة لا فلزية، منها:

• هش: الكربون هش، مما يعني أنه لا يلتوي أو ينحني بسهولة تحت الضغط. ويرجع ذلك إلى الروابط التساهمية القوية بين ذراته، مما يجعل من الصعب على المادة أن تتشوه.
• المظهر الباهت: يتمتع الكربون بمظهر باهت أو غير لامع. وذلك لأنها لا تعكس الضوء بنفس الطريقة التي تعكس بها المعادن، وهي خاصية للمعادن.
• السالبية الكهربية العالية: يتمتع الكربون بسالبية كهربية عالية نسبيًا، مما يعني أن لديه ميلًا قويًا لجذب الإلكترونات إلى نفسه أثناء الروابط الكيميائية. هذه خاصية ترتبط بشكل أكثر شيوعًا باللافلزات.
• الروابط التساهمية: يشارك الكربون في الروابط الكيميائية باعتباره مادة غير معدنية، ويشكل روابط تساهمية مع اللافلزات الأخرى لتكوين مركبات عضوية. تتضمن الرابطة التساهمية مشاركة الإلكترونات بين الذرات، وهي خاصية ترتبط بشكل أكثر شيوعًا باللافلزات أكثر من المعادن.

وبشكل عام، تميز هذه الخصائص الكربون عن المعادن وتصنفه على أنه مادة غير معدنية.

كيف يختلف الكربون عن غيره من المعادن غير المعدنية؟

يتمتع الكربون بالعديد من الخصائص الفريدة التي تميزه عن غيره من المعادن غير المعدنية. فيما يلي بعض الاختلافات بين الكربون وغيره من المعادن غير المعدنية:

• التآصل: يتمتع الكربون بالقدرة على التواجد في عدة تآصلات أو أشكال مختلفة، بما في ذلك الجرافيت والماس والفوليرين. كل متآصل له خصائصه الفيزيائية والكيميائية الخاصة، مما يجعل الكربون عنصرًا متعدد الاستخدامات مع مجموعة واسعة من التطبيقات.
• الكيمياء العضوية: الكربون هو أساس الكيمياء العضوية، وهي دراسة المركبات التي تحتوي على ذرات الكربون. يشكل الكربون روابط تساهمية قوية مع غيره من المعادن غير المعدنية مثل الهيدروجين والأكسجين والنيتروجين والكبريت، مما يسمح بتكوين مجموعة واسعة من المركبات العضوية.
• نقاط انصهار وغليان عالية: يتمتع الكربون بنقطة انصهار وغليان عالية نسبياً مقارنة بغيره من المعادن غير المعدنية. ويرجع ذلك إلى قوة الروابط التساهمية بين ذراته، والتي يحتاج كسرها إلى قدر كبير من الطاقة.
• أشباه الموصلية: تتمتع بعض أشكال الكربون، مثل الجرافين وأنابيب الكربون النانوية، بخصائص كهربائية فريدة تجعلها من أشباه الموصلات. وهذا يختلف عن معظم اللافلزات الأخرى، والتي تكون إما عوازل أو موصلات.
• تكوين روابط مزدوجة وثلاثية: يتمتع الكربون بالقدرة على تكوين روابط مزدوجة وثلاثية، وهو ما لا يتم ملاحظته بشكل عام في المواد غير المعدنية الأخرى. تسمح هذه الخاصية بتكوين مجموعة واسعة من المركبات العضوية ذات الخصائص الكيميائية والفيزيائية الفريدة.

وبشكل عام، فإن الخصائص الفريدة للكربون تجعله عنصرًا مهمًا للغاية مع مجموعة واسعة من التطبيقات في مختلف المجالات، بما في ذلك علوم المواد والكيمياء والبيولوجيا.

قراءة متعمقة

هل النيتروجين معدن أم غير معدن؟
هل الأكسجين معدن؟
هل المغنيسيوم معدن أم غير معدن؟
هل الفلوريت معدن؟
هل الفلور غاز؟