கார்பனேட்டு

வேதியியலில் கார்பனேட்டு (Carbonate) என்பது கார்போனிக் அமிலத்தினுடைய உப்பு ஆகும். 'இது கார்பனேட்டு அயனியைப் CO32- கொண்டிருக்கும் என அடையாளப்படுத்தப்படுகிறது. C(=O)(O–)2 என்ற கார்பனேட்டுத் தொகுதியைக் கொண்டுள்ள கரிமச் சேர்மம் என்றும் கார்போனிக் அமிலத்தின் எசுத்தர் என்ற வேறு பெயர்களாலும் கார்பனேட்டு அழைக்கப்படுகிறது.

கார்பனேட்டு என்ற பெயர்ச்சொல் கார்பன் டை ஆக்சைடு ஏற்றம் என்ற வினையையும் குறிப்பதால் இச்சொல் ஒரு வினைச் சொல்லாகவும் பயன்படுத்தப்படுகிறது. தண்ணீரில் கார்பனேட்டு மற்றும் பைகார்பனேட்டு போன்ற அயனிகளின் செறிவை அதிகரிக்கும் செயல்முறையை பொதுவாக கார்பனேற்றம் என்பர். கார்பன் டை ஆக்சைடு ஏற்றப்பட்ட நீர் வர்த்தக ரீதியாக சோடா என்ற பெயரால் அழைக்கப்படுகிறது. இதைத் தயாரிக்க அழுத்தத்திற்கு உட்படுத்தி கார்பன் டை ஆக்சைடை தண்ணிருடன் சேர்க்கிறார்கள். அல்லது கார்பனேட்டு அல்லது பை கார்பனேட்டை தண்ணீரில் கரைக்கிறார்கள்.

நிலவியலிலும் கனிமவியலிலும் கார்பனேட்டு என்ற பெயர்ச்சொல் கார்பனேட்டு கனிமங்களையும் கார்பனேட்டு பாறைகளையும் குறிக்கிறது. கார்பனேட்டு பாறைகள் பொதுவாக கார்பனேட்டு கனிமங்களால் ஆனது ஆகும். இவ்விரண்டிலுமே கார்பனேட்டு அயனிகள் CO2−3 மிகுந்து காணப்படுகின்றன. கார்பனேட் தாதுக்கள் மிகவும் மாறுபட்டவைகளாக உள்ளன. வேதியியல் ரீதியாக வீழ்படிவாக்கப்பட்ட வண்டல் பாறைகளில் எங்கும் காணப்படுகின்றன.

கால்சைட்டு அல்லது கால்சியம் கார்பனேட்டு (CaCO3) என்றழைக்கப்படும் கனிமம் மிகப் பொதுவானது ஆகும். சுண்ணாம்புக் கல்லின் முதன்மையான பகுதிப்பொருளாக இது உள்ளது. இதேபோல மெல்லுடலிகளின் மேலோட்டிலும் பவளக் கூட்டிலும் கால்சியம் கார்பனேட்டு காணப்படுகிறது. டோலமைட்டு என்ற கனிமமும் ஒரு கால்சியம் மக்னீசியம் கார்பனேட்டு ஆகும். சிடரைட்டு என்று அழைக்கப்படும் முக்கியமான இரும்பின் கனிமம் இரும்பு(II) கார்பனேட்டைக் (FeCO3) குறிக்கும். சோடியம் கார்பனேட்டும் பொட்டாசியம் கார்பனேட்டும் பண்டைக்காலம் முதல் தூய்மைப்படுத்தல், பாதுகாத்தல் மற்றும் கண்ணாடி தயாரித்தல் போன்ற செயல்முறைகளில் பயன்படுத்தப்பட்டு வருகின்றன. மேலும் கார்பனேட்டுகள் பொதுவாக இரும்பு, சிமெண்ட் , சுண்ணாம்பு தயாரிக்கும் தொழிற்சாலைகளில் பயன்படுத்தப்பட்டு வருகின்றன.

கார்பனேட்டு
Ball-and-stick model of the carbonate anion
பெயர்கள்
ஐயூபிஏசி பெயர்
கார்பனேட்டு
முறையான ஐயூபிஏசி பெயர்
டிரை ஆக்சிடோகார்பனேட்டு[1]:127
இனங்காட்டிகள்
3812-32-6
ChemSpider 18519
யேமல் -3D படிமங்கள் Image
பப்கெம் 19660
UNII 7UJQ5OPE7D Yes check.svg
பண்புகள்
CO2−
3
வாய்ப்பாட்டு எடை 60.01 g·mol−1
மாறுதலாக ஏதும் சொல்லவில்லை என்றால் கொடுக்கப்பட்ட தரவுகள் யாவும்
பொருள்கள் அவைகளின் இயல்பான வெப்ப அழுத்த நிலையில் (25°C, 100kPa) இருக்கும்.

கட்டமைப்பும் பிணைப்பும்

Carbonate-3D-balls
கார்பனேட்டு அயனியின் (CO2−
3
) பந்து-குச்சி மாதிரி உருவம்

கார்பனேட்டு அயனி மிகவும் எளிய ஆக்சோகார்பன் எதிர்மின் அயனியாகும். இதில் ஒரு கார்பன் அணுவைச் சுற்றி மூன்று ஆக்சிசன் அணுக்கள் முக்கோண சமதள அமைப்பில் D3h மூலக்கூற்று வடிவத்தில் சூழ்ந்துள்ளன. இதன் மூலக்கூற்று நிறை 60.01 கிராம்/மோல் ஆகும். ஒட்டுமொத்த மின்சுமை -2 என கணக்கிடப்பட்டுள்ளது. கார்பனேட்டு அயனி ஐதரசன் கார்பனேட்டின் (HCO−3,) இணைகாரமாகும். பைகார்பனேட்டானது காபானிக் அமிலத்தின் ( H2CO3 ) இணைகாரமாகும். கார்பனேட்டின் லூயிசு கட்டமைப்பில் இரண்டு நீண்ட ஒற்ரைப் பிணைப்புகள் எதிர்மின் ஆக்சிசன் அணுக்களுடனும் ஒரு குட்டையான இரட்டைப் பிணைப்பு நடுநிலை ஆக்சிசனுடனும் பிணைந்துள்ளன.

Simple, localised Lewis structure of the carbonate ion

Simple, localised Lewis structure of the carbonate ion

இந்தக் கட்டமைப்பு அயனியின் அனுசரிக்கப்பட்ட சமச்சீருடன் பொருந்தாது, மூன்று பிணைப்புகளும் சமமாக நீளம் கொண்டவை என்றும் மூன்று ஆக்சிசன் அணுக்களும் சமமானவை என்றும் சீர்மை குறிக்கிறது. ஒத்த எலக்ட்ரான் நைட்ரேட்டு அயனியைப் பொறுத்தவரை மூன்று அமைப்புகளுக்கும் இடையேயான ஒத்ததிர்வு மூலம் சமச்சீர் நிலையை அடைய முடியும்.

Resonance structures of the carbonate ion

Resonance structures of the carbonate ion

இந்த ஒத்ததிர்வை பகுதிப் பிணைப்புகள் மற்றும் உள்ளடங்கா மின்சுமைகள் அடங்கிய ஒரு மாதிரியாகத் தொகுத்துக் கூறலாம்.

Delocalisation and partial charges on the carbonate ion
Space-filling model of the carbonate ion

Delocalisation and partial charges on the carbonate ion
Space-filling model of the carbonate ion

வேதிப் பண்புகள்

உலோகக் கார்பனேட்டுகள் பொதுவாக வெப்பத்தில் சிதைவடைகின்றன. நீண்டகால கார்பன் சுழற்சியிலிருந்து கார்பன் டை ஆக்சைடை விடுவித்து குறுகிய கால கார்பன் சுழற்சிக்கு மாறுகின்றன. உலோக ஆக்சைடு எஞ்சி நிற்கிறது . இச்செயல்முறை கால்சினேற்றம் என்ற பெயரால் அழைக்கப்படுகிறது. கால்சியம் ஆக்சைடிற்கு இலத்தீன் மொழியில் கால்க்சு என்று பெயராகும். சுண்ணாம்புக் கல்லை செங்கற்சூலையில் இட்டு வறுத்தல் மூலம் கால்க்சு தயாரிக்கப்படுகிறது

நேர்மின் சுமை கொண்ட M+, M2+ , அல்லது M3+ , அயனிகள் எதிர்மின் சுமை கொண்ட ஆக்சிசன் அணுக்களுடன் நிலைமின் ஈர்ப்பு விசைகளால் ஈர்க்கப்பட்டு கார்பனேட்டு என்ற அயனிச் சேர்மமாக உருவாகிறது.

2 M+
+ CO2−
3
M
2
CO
3
M2+
+ CO2−
3
MCO
3
2 M3+
+ 3 CO2−
3
M
2
(CO
3
)
3

பெரும்பாலான கார்பனேட்டு உப்புக்கள் திட்ட வெப்பநிலை மற்றும் அழுத்தத்தில் தண்ணீரில் நிலையான வெப்பநிலை மற்றும் அழுத்தத்தில் கரைவதில்லை. 1 × 10-8 என்ற அளவுக்கும் குறைவான கரைதிறன் மாறிலியை இவை பெற்றுள்ளன. இலித்தியம், சோடியம், பொட்டாசியம் மற்றும் அம்மோனியம் கார்பனேட்டுகள் மற்றும் இவற்றுடன் பல யுரேனிய கார்பனேட்டுகளும் விதிவிலக்காக தண்ணீரில் கரைகின்றன.

நீரிய கரைசலில், கார்பனேட்டு, பைகார்பனேட்டு, கார்பன் டை ஆக்சைடு மற்றும் கார்போனிக் அமிலம் ஆகியவை இயங்குச் சமநிலையில் ஒன்றாக உள்ளன. வலிமையான கார நிபந்தனைகளில் கார்பனெட்டு அயனி ஆதிக்கம் செலுத்துகிறது. வலிமை குறைந்த கார நிபந்தனைகளில் பைகார்பனேட்டு அயனி எங்கும் காணப்படுகிறது. அதிகமான அமிலத்தன்மையில் நீரிய கார்பன் டை ஆக்சைடு CO2 (நீரிய), பிரதானமான முக்கிய வடிவம் ஆகும், இது நீர் (H2O) மற்றும் கார்பானிக் அமிலத்துடன் சமநிலையில் உள்ளது. இச்சமநிலை கார்பன் டை ஆக்சைடை நோக்கி வலுவாக உள்ளது. இதன்படி சோடியம் கார்பனேட்டு காரமாகவும் சோடியம் பைகார்பனேட்டு பலவீனமான காரமாகவும் கருதப்படுகிறது. கார்பன் டை ஆக்சைடும் தன்னளவில் ஒரு பலவீனமான அமிலம் ஆகும். கார்பன் டை ஆக்சைடை அழுத்தத்திற்கு உட்படுத்தி நீரில் கரைத்து கார்பனேற்றப்பட்ட நீர் தயாரிக்கப்படுகிறது. சோடா புட்டியின் கோலி திறக்கப்படும் போது CO2 இன் ஒரு பகுதி அழுத்தம் குறைக்கப்படுகிறது. கார்பனேட்டு, பைகார்பனேட்டு, கார்பன் டை ஆக்சைடு மற்றும் கார்பானிக் அமில வடிவம் ஒவ்வொன்றின் சமநிலையும் அந்த வெப்பநிலை மற்றும் அழுத்தத்தில் CO2 வாயுவின் செறிவைப் பொறுத்து மாறுகிறது. வாழ்க்கை முறைகளில் கார்பானிக் அன் ஐதரேசு என்ற நொதி CO2 மற்றும் கார்பானிக் அமிலத்தின் மாறும் வேகத்தை அதிகரிக்கிறது.

பெரும்பாலான உலோகங்களின் கார்பனேட்டு உப்புகள் தண்ணீரில் கரையக்கூடியதாக இல்லாவிட்டாலும், பைகார்பனேட்டு உப்புகளில் இது உண்மை இல்லை. கரைசலில் கார்பனேட்டு, பைகார்பனேட்டு, கார்பன் டை ஆக்சைடு மற்றும் கார்பானிக் அமிலம் ஆகியவற்றிற்கு இடையில் வெப்பம் மற்றும் அழுத்தத்திற்கு ஏற்ப இந்த சமநிலை மாறுகிறது. கரையாத கார்பனேட்டுகளுடன் கூடிய உலோக அயனிகளில், எ.கா. CaCO3, கரையாத சேர்மங்கள் உருவாகின்றன. கடின நீரால் ஏற்படுகின்ற குழாய்களின் அடைப்புக்கு இதுவே விளக்கமாகும்.

கனிமவேதியியல் பெயரிடலில் கார்பனேட்டு

ஐயுபிஏசி முறையில் கார்பனேட்டு டிரை ஆக்சிடோகார்பனேட்டு (2-) எனப்பெயரிடப்படுகிறது. இதேபோல சயனைடு எதிர்மின் அயனியும் நைட்ரிடோ கார்பனேட்டு எனப்படுகிறது. இதே முறையைப் பின்பற்றி கார்பனேட்டு (4−) கார்பைடு எதிர்மின் அயனி எனப்படுகிறது.

கரிம கார்பனேட்டுகள்

கரிம வேதியியல் கார்பனேட்டு என்பது ஒரு வேதி வினைக்குழுவாகக் கருதப்படுகிறது. ஒரு பெரிய மூலக்கூறுக்குள் ஒரு கார்பன் அணு மூன்று ஆக்சிசன் அணுக்களுடன் இணைந்திருக்கும் நிலையை இது குறிக்கிறது. இதில் ஒன்று இரட்டை பிணைப்பாகும். இவை கரிமகார்பனேட்டுகள் அல்லது கார்பனேட்டு எசுத்தர்கள் எனப்படுகின்றன. ROCOOR′, அல்லது RR′CO3 என்ற பொதுவாய்ப்பாட்டை இவை பெற்றுள்ளன. டைமெத்தில் கார்பனேட்டு, வளைய சேர்மங்களான எத்திலீன் கார்பனேட்டு, புரோப்பைலீண் கார்பனேட்டு, டிரைபாசுகீன் போன்றவை கரிமகார்பனேட்டுகளுக்கு உதாரணங்களாகும்.

உயிரியல் முக்கியத்துவம்

இரத்தத்தில் இது தாங்கல் கரைசலாகச் செயல்படுகிறது. pH குறைவாக இருக்கும் போது ஐதரசன் அயனிகளின் அடர்த்தி அதிகமாக உள்ளது.

pH அதிகமாக உள்ளபோது ஐதரசன் அயனிகளின் அடர்த்தி குறைவாக உள்ளது. எனவே சிறுநீரகங்கள் பைகார்பனேட்டை வெளியேற்றுகின்றன.

மூன்று முக்கியமான மீள் வினைகள் pH சமநிலையை கட்டுபடுத்துகின்றன.

1. H2CO3(aq) ⇌ H+(aq) + HCO−3(aq)

2. H2CO3(aq) ⇌ CO2(aq) + H2O(l)

3. CO2(aq) ⇌ CO2(g)

CO2 (வாயு) வெளியேற்றும் போது CO2 (நீரிய), வைக் குறைத்து H2CO3 சேர்மத்தை பயன்படுத்திக் கொள்கிறது. இதனால் முதல் வினையில் லி சாட்லியர் கொள்கை மேற்கூறிய மாற்றத்தை ஏற்படுத்துகிறது. அதே கொள்கையில், pH மிக அதிகமாக இருக்கும் போது, சிறுநீரகங்கள் பைகார்பனேட்டை சிறுநீரில் யூரியா சுழற்சியாக வெளியேற்றுகின்றன. பைகார்பனேட்டை நீக்குவதன் மூலம் அதிக அளவு H + அயனி உருவாகிறது.

. 

கார்பனேட்டு உப்புகள்

  • கார்பனேட்டு மீள்பார்வை:
H2CO3 He
Li2CO3 BeCO3 B C N O F Ne
Na2CO3 MgCO3 Al2(CO3)3 Si P S Cl Ar
K2CO3 CaCO3 Sc Ti V Cr MnCO3 FeCO3 CoCO3 NiCO3 CuCO3 ZnCO3 Ga Ge As Se Br Kr
Rb2CO3 SrCO3 Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag2CO3 CdCO3 In Sn Sb Te I Xe
Cs2CO3 BaCO3 Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl2CO3 PbCO3 Bi Po At Rn
Fr Ra Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg Cn Uut Uuq Uup Uuh Uus Uuo
La2(CO3)3 Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu
Ac Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr

புவிக்கு அப்பால் கார்பனேட்டுகள்

நீர்ம நிலையில் தண்ணீர் இருக்கிறது என்பதை உறுதிப்படுத்துவதற்கு பாறைகளில் கார்பனேட்டு இருப்பது பொதுவாக ஒரு வலுவான ஆதாரமாகக் கருதப்படுகிறது. விண்மீன் நெபுலா புபொப 6302 தொடர்பான சமீபத்திய ஆய்வுகள் விண்வெளியில் கார்பனேட்டு இருப்பதற்கான ஆதாரங்களைக் காட்டுகிறது [2], பூமியில் இருப்பது போன்ற நீர்நிலை மாறுபாடுகளுக்கு சாத்தியமில்லை என்றாலும் மற்ற தாதுக்கள் முன்வைக்கப்படுகின்றன.

அண்மையில் நடைபெற்ற செவ்வாய் கிரகத்திற்குள் தொலைதூர உணர்திறன் ஆய்வுகள் மூலமாகவோ அல்லது செவ்வாய் பயணத்திட்ட ஆய்வுகளிலோ கார்பனேட்டு வைப்புக்கள் ஏதும் காணப்படவில்லை, எனினும் மார்டியன் விண்கற்கள் சிறிய அளவு கார்பனேட்டுகளைக் கொண்டுள்ளன. செவ்வாயிலுள்ள கூசெவ் (குழி) [3], மெரிடியானி பிளானம் ஆகிய பகுதிகள் இரண்டிலும் நிலத்தடி நீர் இருந்திருக்கலாம் என நம்பப்படுகிறது [4]

மேற்கோள்கள்

  1. வார்ப்புரு:RedBookRef
  2. Kemper, F., Molster, F.J., Jager, C. and Waters, L.B.F.M. (2001) The mineral composition and spatial distribution of the dust ejecta of NGC 6302. Astronomy & Astrophysics 394, 679-690.
  3. Squyres et al., (2007) doi 10.1126/science.1139045
  4. Squyres et al., (2006) doi 10.1029/2006JE002771
அயனி

அயனி (Ion) என்பது ஏற்றம் பெற்ற அணு அல்லது அணுக்கூட்டத்தைக் குறிக்கின்றது. அயனி ஈழத்தில் அயன் என்றும் வழங்கப்படுகிறது. வேதியியல் அல்லது இயற்பியல் செயல்பாடுகளின் மூலமாக அயனிகளை உருவாக்க இயலும். அணுக்கள் இயற்கையில் தம் உறுதி நிலையைப் பேணுவதற்காக தங்கள் அணு அமைப்பின் மேலோட்டிலுள்ள எலக்ட்ரான்களை இழந்தோ ஏற்றோ அயனியாக்கம் அடைகின்றன. அயனிகளில் புரோட்டான்களின் எண்ணிக்கையை விட எலக்ட்ரான்களின் எண்ணிக்கை அதிகமாகக் காணப்படும்.

அலுமினியம் கார்பனேட்டு

அலுமினியம் கார்பனேட்டு (Aluminium carbonate )' என்பது Al2(CO3)3 என்ற மூலக்கூற்று வாய்ப்பாடு கொண்ட ஒரு வேதிச் சேர்மமாகும். இச்சேர்மத்தின் பண்புகள் முழுமையாக வரையறை செய்யப்படவில்லை. அலுமினியம், காலியம் மற்றும் இண்டியம் போன்ற தனிமங்களின் எளிய கார்பனேட்டுகளும் அறியப்படவிலை என்ற கருத்தும் நிலவுகிறது. அடிப்படை அலுமினியம் கார்பனேட்டாக அறியப்பட்டிருப்பது டாவ்சோனைட்டு என்ற கனிமம் மட்டுமேயாகும்.

இரட்டைச் சிதைவு வினைகளில் அலுமினியம் கார்பனேட்டு உருவாகின்றது என்பதற்கான ஆதாரங்கள் ஏதுமில்லை. கரையும் கார்பனேட்டுகள் போதுமான அளவுக்கு காரத்தன்மையுடன் அலுமினியம் ஐதராக்சைடை வீழ்படிவாக்கவும் கார்பன் டையாக்சைடை வெளியிடவும் செய்கிறது. அலுமினியம் சல்பேட்டு மற்றும் சோடியம் பைகார்பனேட்டு இரண்டும் சேர்ந்து வினைபுரிந்து கார்பன் டையாக்சைடும் அலுமினியம் ஐதராக்சைடும் உற்பத்தி செய்கின்றன. இவையிரண்டும் நுரை உற்பத்தியை நிலைப்படுத்துகின்றன. இவ்வினையின் அடிப்படையே தொடக்கக்கால தீ அணைக்கும் கருவிகளின் அடிப்படையாக இருந்தது. இதை 1904 ஆம் ஆண்டில் அலெக்சாண்டர் உலோரன் கண்டறிந்தார்.

இருகார்பனேட்டு

கரிம வேதியியலில், இருகார்பனேட்டு (dicarbonate) என்பது கனிம வேதியியலில் இரு இணைதிறன் எண்ணிக்கை கொண்ட [-O-(C=O)-O-(C=O)-O-] அல்லது C2O52• என்ற வாய்பாட்டைக் கொண்டிருக்கும் வினைத்தொகுதிகளை அல்லது செயல்படு குழுக்களைக் குறிக்கிறது. ஒர் ஆக்சிசன் அணுவை பங்கீடு செய்துகொள்ளும் இரண்டு கார்பனேட்டு குழுக்களை இவை பெற்றுள்ளன. கற்பிதநிலை இருகார்பானிக் அமிலத்தின், H2C2O5 அல்லது HO-(C=O)-O-(C=O)-OH. இரட்டை எசுத்தர்களாகவும் இச்சேர்மங்களை பார்க்கவியலும். இருமீத்தைல் இருகார்பனேட்டு, H3C-C2O5-CH3 மற்றும் இரு மூவிணைய இருகார்பனேட்டு, (H3C-)3C-C2O5-C(-CH3)3 ஆகிய இரண்டு சேர்மங்களும் முக்கியமான எடுத்துக்காட்டுகளாகும்.

இது ஆக்சோகார்பனின் எதிர்மின் அயனிகளில் ஒன்றாகும். இந்த ஆக்சோகார்பன் அயனியில் தனி கார்பன் மற்றும் ஆக்சிசன் அணுக்கள் உள்ளன. இருகார்பனேட்டு உப்புகள் நிலைப்புத்தன்மை அற்றவையாகத் தோன்றினாலும் கார்பனேட்டு கரைசல்களில் கணநேர இருப்பைக் கொண்டுள்ளன.இருகார்பனேட்டு என்ற சொல்லாட்சி சில சமயங்களில் பைகார்பனேட்டு, [HCO3]− என்ற வினைத்தொகுதியைக் குறிக்க உபயோகிக்கப்படுகிறது. ஐதரசன்கார்பனேட்டு எதிர்மின் அயனி [HCO3]− அல்லது கரிமக் குழு [HCO3-].இரண்டுக்கும் பொதுவான பெயராக இருப்பது இதற்கு காரணமாகும்.

இலந்தனம்

இலந்தனம் (Lanthanum) என்பது La என்னும் குறீயீட்டால் குறிக்கப்பெறும் ஒரு வேதியியல் தனிமம் ஆகும். இலந்தனத்தின் அணு எண் 57 ஆகும். இதன் அணுக்கருவில் 82 நியூட்ரான்கள் உள்ளன. இலந்தனம் பார்ப்பதற்குவெள்ளிபோல் வெண்மையாக இருக்கும் ஒரு திண்மப் பொருள் ஆகும். காற்றில் பட நேர்ந்தால் இது மங்கலாக மாறுகிறது. இலந்தனத்தை கம்பியாக நீட்டலாம். கத்தியால் வெட்டலாம். இலந்தனத்துடன் நெருங்கிய ஒற்றுமை கொண்டிருப்பதால் சீரியம் தொடங்கி லித்துவேத்தியம் வரையுள்ள பதினான்கு தனிமங்களும் இலாந்தனைடுகள் எனப்படுகின்றன. இப்பதினான்கு தனிமங்களும் ஒத்த வேதியியல் மற்றும் இயற்பியல் பண்புகளைக் கொண்டுள்ளன. இலாந்தனைடுகளுடன் இலந்தனம் சேர்க்கப்படுவது குறித்து ஐயப்பாடுகள் நிலவுகின்றன. இலாந்தனைடு தொடர்வரிசை சேர்மங்களுக்கு இலந்தனம் முதலாவது தனிமமாகவும் முன்னோடித் தனிமமாகவும் அமைந்து ஒப்புமைக்காக ஓர் ஆகுபெயர் ஆகிறது. சில சமயங்களில் இலந்தனம் ஆறாவது தொடரின் முதல் தனிமமாகக் கருதப்பட்டு இடைநிலை உலோகங்களுடன் சேர்க்கப்படுவதுண்டு. பாரம்பரியமாக இலந்தனத்தை அருமண் உலோகங்கள் என வகைப்படுத்துகின்றனர். வழக்கமாக இது சேர்மங்களில் +3. என்ற ஆக்சிசனேற்ற நிலையில் உள்ளது. மனிதர்களின் உடலில் இலந்தனத்தின் உயிரியற் செயற்பாடுகள் ஏதுமில்லை என்றாலும் சில வகை பாக்டீரியாக்களுக்கு இது அத்தியாவசிய வேதிப்பொருளாகிறது. இலந்தனம் நச்சுத்தன்மை எதையும் வெளிப்படுத்துவதில்லை என்றாலும் கூட சில நுண்ணுயிர் எதிர்ப்பு நடவடிக்கைகளை வெளிப்படுத்துகிறது.

இலந்தனம் வழக்கமாக சீரியம் மற்றும் பிற அருமண் தனிமங்களுடன் இணைந்து தோன்றுகின்றது. சுவீடிய வேதியியலாளர் கார்ல் குசுதாவ் மொசாண்டர் 1839 ஆம் ஆண்டு முதன்முதலில் இலந்தனத்தைக் கண்டறிந்தார். சிரியம் நைட்ரெட்டில் ஒரு மாசுப்பொருளாக இது கலந்திருந்தது. இதனால் இதற்கு இலந்தனம் என்ற பெயர் வந்ததாக குறிப்பிடப்படுகிறது. பண்டைய கிரேக்க மொழியில் லாந்தனின் என்றால் மறைந்திருக்கும் பொருள் என்பது பொருளாகும். புவி மேலோட்டில் அதிகமாகக் கிடைக்கும் தனிமங்களில் இலந்தனம் 28 ஆவது இடத்தைப் பிடிக்கிறது. கிடைக்கும் இலந்தனத்தின் அளவு கிட்டத்தட்ட ஈயத்தைவிட மூன்று மடங்கு அதிகமாகும். மோனசைட்டு, பாசுட்னசைட்டு போன்ற கனிமங்களில் நான்கில் ஒரு பாகம் இலந்தனம் கலந்துள்ளது . இவ்விரு கனிமங்களில் இருந்து சிக்கலான செயல்முறையின் மூலம் இலந்தனம் பிரித்தெடுக்கப்படுகிறது. 1923 ஆம் ஆண்டு வரை தூய இலந்தனம் தனிமைப்படுத்தப்பட்டு பிரித்தெடுக்கப்படவில்லை.

இலந்தனம் சேர்மங்கள் பல பயன்பாடுகளைக் கொண்டவையாக உள்ளன. வினையூக்கியாக, கார்பன் மின்பொறி விளக்குகளாக, கண்ணாடிகளில் சேர்க்கும் உபபொருளாக, பற்றவைப்பான்கள் மற்றும் தீப்பந்தங்களில் தீப்பற்றும் பொருளாக, எலக்ட்ரன் நேர்மின்வாயாக, மினுமினுப்பாக்கியாக என்று பலவாறாக இவை பயன்படுகின்றன. சிறுநீரக பாதிப்பு சிகிச்சையில் இலந்தனம் கார்பனேட்டு பாசுப்பேட்டு பிணைப்பியாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

இலித்தியம் எக்சாபுளோரோபாசுப்பேட்டு

இலித்தியம் எக்சாபுளோரோபாசுப்பேட்டு (Lithium hexafluorophosphate ) என்பது LiPF6. என்ற மூலக்கூற்று வாய்ப்பாடு கொண்ட ஒரு கனிம வேதியியல் சேர்மமாகும். வெண்மை நிறத்தில் படிகத்தூளாக இது காணப்படுகிறது. முனைவுக் கரைப்பான் மற்றும் நீர் தவிர்த்த ஏனைய கனிம வேதியியல் கரைப்பான்கள் ஆகியவற்றில் இதன் கரைதிறன் காரணமாக, வணிக முறையிலான இரண்டாம் நிலை மின்கலன்களில் இச்சேர்மம் பயன்படுத்தப்படுகிறது. குறிப்பாக புரோப்பைலீன் கார்பனேட்டு மற்றும் டைமெத்தாக்சியீத்தேனில் உள்ள இலித்தியம் எக்சாபுளோரோபாசுப்பேட்டு இலித்தியம் வகை மின்கலன்களில் பயன்படுத்தப்படுகிறது. மேலும், இலித்தியம் உலோகம் போன்ற வலிமையான ஒடுக்கும் முகவர்களுடன் எக்சாபுளோரோ பாசுப்பேட்டு எதிர்மின் அயனி மந்தத்தன்மையுடன் இருப்பதும் இம்முறையில் வெளிப்படுகிறது.

வெப்பச்சூழலில் இவ்வுப்பு நிலைத்தன்மையுடன் காணப்படுகிறது. ஆனால் 200° செல்சியசு வெப்பநிலையில் 50% எடையை இழக்கிறது. 70° செல்சியசு வெப்பநிலையில் பின்வருமாறு நீராற்பகுப்பு அடைகிறது.

LiPF6 + H2O → HF + PF5 + LiOHLi+ அயனிகளின் இலூயிசு அமிலத்தன்மையால் LiPF6 சேர்மமும் மூவிணைய ஆல்ககால்களின் டெட்ராயைதரோபைரனேற்ற வினையில் வினையூக்கியாகச் செயல்படுகிறது.

கரிமம்

கரிமம் (கார்பன், Carbon, வேதியல் குறியீடு C) என்பது ஒரு தனிமப் பொருள். நிகழ்வுகளைப் பதிவு செய்யும் வழக்கம் இல்லாத காலத்திற்கும் முன்பிருந்தே கரிமத்தின் பயன்பாடு இருந்து வந்ததால் அது எப்போது, யாரால் கண்டுபிடிக்கப்பட்டது என்பது தெரியாதிருக்கிறது. கரிமம் இயற்கையில் தனித்தும் கூட்டுப்பொருளாகவும் கிடைக்கிறது. தனிமமாகக் கரிமம் வைரமாகவும் (diamond) காரீயப் படிவுகளாகவும், நிலக்கரியாகவும் கிடைக்கின்றது. கரிமத்தின் கூட்டுப்பொருள்கள் பல உள்ளன. வளிம நிலையில் இருக்கும் காபனீரொட்சைட்டானது கரிமம், ஒட்சிசன் என்பவற்றின் சேர்க்கையாலானதாகும். நாம் மூச்சுவிடும்போது காபனீரொட்சைட்டைக் கழிவாக வெளியேற்றினாலும் தாவரங்களின் வளர்ச்சிக்கு இது இன்றியமையாததாகும். ஐதரோக்கார்பன்களாக இது எரிவளிமத்திலும் (natural gas) பெற்றோலியத்திலும் உள்ளது. சுண்ணாம்புக்கல், சலவைக்கல் போன்றவற்றில் காபனேற்றுகளாகக் காணப்படுகிறது. விலங்கினங்களின் உடலாகட்டும், தாவரங்களின் இழையங்களாகட்டும், கரிமத்தின் கலப்பு இல்லாதது எதுவும் இல்லை. அதனால் எப்பொருளைக் காற்றில் எரித்தாலும் காபனீரொட்சைட்டு உண்டாவதும், முழுமையாக எரியாத நிலையில் கரியாவதும் காபனோரொட்சைட்டாவதும் இயல்பாகின்றது. வைரத்தில் ஒவ்வோர் அணுவும் மற்ற நான்கு அணுக்களுடன் உறுதியாகப் பிணைந்துள்ளது. இந்த நான்கில் ஒவ்வொன்றும் வேறு நான்கு அணுக்களுடன் இணைந்துள்ளது. ஆகவே, கரிம அணுக்களைப் பிரிப்பது கடினம்.

கரியின் பலவகைகள் கரிமத்தையே குறிக்கின்றன. கரிமத்தில் படிக வடிவம் கொண்டவை, படிக வடிவம் இல்லாதவை என இரு வகைகள் உள்ளன. வைரமும் காரீயமும் படிக வடிவம் கொண்டவை. கரிமமானது, மற்ற தனிமங்கள், சேர்மங்களுடன் எளிதில் சேராது. எனினும் மிக உயர்ந்த வெப்பநிலையில் மற்றத் தனிமங்களுடன் வினை புரியும். அங்கக வேதியியல் என்ற ஒரு பிரிவு உண்டாகக் காரணமே கரிமம் தான். விண்ணிலும் கரிம உடுக்கள் என்று தனியுடுக்களே உள்ளன. எல்லா உயிரினங்களிலும், எல்லாப் பொருள்களிலும் குறைந்தது ஒரு விழுக்காடாவது இத்தனிமம் உள்ளது. வைரம், காரீயம், கரி ஆகிய யாவும் கரிமத்தின் வடிவங்களே. ஒட்சிசனுக்கு அடுத்தபடியாக, உயிரினங்கள் வாழக் கரிமம் இன்றியமையாதது. கரிமமோ அதன் சேர்மங்களோ இல்லாத பொருள்களே இல்லை.1985ஆம் ஆண்டு பந்து போன்ற ஒரு கூண்டு வடிவில் 60 கரிம அணுக்கள் கொண்ட ஒரு பெருவிந்தையான வடிவிலும் கரிமம் உள்ளது என்று கண்டுபிடிக்கப்பட்டது. இதற்கு பக்மினிஸ்டர் ஃவுல்லரீன் என்று பெயர் (சுருக்கமாகப் பக்கிப் பந்து என்றும் அழைப்பர்). எனவே, கரிமம் பல மாற்றுவடிவங்களில் இருப்பதை அறிஞர்கள் கண்டுபிடித்துள்ளனர். இக்கரிமம் உயிர்வாழ்வன எல்லாவற்றிலும் (மரஞ்செடிகொடிகள், புழு பூச்சிகள் எல்லாம்) உள்ள ஒரு பொருளாகும். இப்படிப் பரவலாக இருந்தபொழுதிலும் நில உலகில் 0.03% மட்டுமே கரிம அணுக்களால் ஆனது. 1 மில்லியனுக்கும் அதிகமான கரிமங்களினாலான வெவ்வேறு மூலக்கூறுகளை வேதியியல் துறையினர் அறிவர். நாம் மூச்சு வெளிவிடும் பொழுது அதில் காபனீரொட்சைட்டு என்னும் வளிமம் உள்ளது. இது ஒரு கரிம அணு இரு ஒட்சிசன் அணுக்களுடன் சேர்ந்த ஒரு மூலக்கூறு (CO2). கரிம அணுக்கள் நீரிய (hydrogen) அணுக்களுடன் வெவ்வேறு விகிதத்தில் இணைந்து கரிம-நீரதை (ஐதரோக்காபன்) கூட்டணுப் பொருள்கள் உண்டாக்குகின்றன. இவை எரிபொருள்களாகப் பயன்பட்டு நமக்குப் பல வடிவங்களில் ஆற்றல் தருகின்றது.

கார்பனீராக்சைடு

கார்பனீராக்சைடு (Carbon dioxide) என்பது CO2 என்ற மூலக்கூற்று வாய்ப்பாடு கொண்ட ஒரு நிறமற்ற வாயுவாகும். காபனீரொக்சைட்டு, கார்பன்-டை-ஆக்சைடு, கரியமிலவாயு என்று பல்வேறு பெயர்களாலும் இதை அழைக்கிறார்கள். கார்பனீராக்சைடு உலர் காற்றைக் காட்டிலும் 60% அடர்த்தி மிகுந்ததாகும். ஒரு கார்பன் அணு இரண்டு ஆக்சிசன் அணுக்களுடன் சகப்பிணைப்பு மூலம் இரட்டைப் பிணைப்புகளால் பிணைக்கப்பட்டு கார்பன் டை ஆக்சைடு மூலக்கூறு உருவாகிறது. நடைமுறையில் இவ்வாயு புவியின் வளிமண்டலத்தில் 0.04 சதவீதம் என்ற குறைந்த சுவடு அளவில் உள்ளது. கன அளவில் இந்த அளவு மில்லியனுக்கு 410 பகுதிகள் ஆகும். தொழிற்புரட்சிக்கு முன்னால் இந்த அளவு மில்லியனுக்கு 280 பகுதிகள் மட்டுமே இருந்தது. எரிமலைகள், சூடான நீரூற்றுகள், வெந்நீர் உற்றுகள் போன்றவை கார்பனீராக்சைடின் இயற்கை மூலங்களில் சிலவாகும். நீர் மற்றும் அமிலங்களின் செயல்பாடுகளால் கார்பனேட்டு பாறைகளில் இருந்து இது விடுவிக்கப்படுகிறது. கார்பன் டை ஆக்சைடு தண்ணீரில் கரையக்கூடியதாக இருப்பதால், அது நிலத்தடி நீரில், ஆறுகள் மற்றும் ஏரிகள், பனிக்கட்டி, பனிப்பாறைகள் மற்றும் கடல்நீர் ஆகியவற்றில் இயல்பாகவே கலந்துள்ளது. பெட்ரோலியம் மற்றும் இயற்கை எரிவாயுவிலும் கார்பன் டை ஆக்சைடு கலந்துள்ளது. சாதாரணமாகக் காணக்கூடிய அடர்த்தி நிலைகளில் இது நெடியற்றுக் காணப்படுகிறது. இருப்பினும், அதிகமான செறிவுகளில் கூர்மையான அமிலத் தன்மையான நெடியைக் கொண்டதாக உள்ளது .

கார்பன் டை ஆக்சைடுக்கு கார்பன் சுழற்சியில் கிடைக்கக்கூடிய கார்பன் ஆதாரமாக இருக்கின்றது. வளிமண்டல கார்பன் டை ஆக்சைடு பூமியிலுள்ள உயிர்களுக்கான முதன்மை கார்பன் ஆதாரமாக இருக்கிறது. தொழிற்புரட்சிக்கு முன்னர் வளிமண்டலத்தில் இருந்த கார்பன்-டை-ஆக்சைடின் அடர்த்தி உயிரினங்களின் ஒளிச்சேர்க்கை மற்றும் புவியியல் நிகழ்வுகள் மூலம் ஒழுங்கு படுத்தப்பட்டுள்ளன. தாவரங்கள், பாசிகள் மற்றும் சயனோபாக்டீரியாக்கள் ஒளி ஆற்றலின் உதவியோடு கார்பன் டை ஆக்சைடு, நீர் ஆகியவற்றைப் பயன்படுத்தி ஒளிச்சேர்க்கை முறையில் உணவு தயாரிக்கின்றன. இவை இவ்வினையின் கழிவுப் பொருளாக ஆக்சிசனை வெளிவிடுகின்றன .

காற்றைச் சுவாசித்து வாழ்கின்ற அனைத்து உயிரினங்களும் கார்பன் டை ஆக்சைடை வெளிவிடுகின்றன. கார்போவைதரேட்டுகளையும் லிப்பிடுகளையும் சுவாசித்தல் மூலம் வளர்ச்சிதை மாற்றமடையச் செய்து ஆற்றலை இவை உற்பத்தி செய்கின்றன . மனிதன் உட்பட காற்றைச் சுவாசிக்கும் அனைத்து உயிர்னங்களும் கார்பன் டை ஆக்சைடை காற்றில் கலக்கச் செய்கின்றன. மீனின் செதிள்களில் இருந்து இவ்வாயு தண்ணீரில் விடப்படுகிறது. கரிம வேதியியல் பொருட்கள் சிதைவடையும் போதும், ரொட்டி, பீர் மற்றும் மதுபானங்கள் தயாரிக்கையில் சர்க்கரையை நொதிக்கச் செய்யும் போதும் கார்பன் டை ஆக்சைடு உருவாகிறது. இயற்கை எரிவாயு, பெட்ரோலியம், புதைப்படிவுகள், நிலக்கரி, மரம் போன்ற கரிமப் பொருட்கள் காற்றில் எரியும் போதும் கார்பன் டை ஆக்சைடு உருவாகிறது. பேரளவில் நிகழ்த்தப்படும் ஆக்சிசனேற்ற செயல்முறைகளில் விரும்பத்தகாத உடன் விளைபொருளாக கார்பன் டை ஆக்சைடு உருவாகிறது. உதாரணமாக அக்ரைலிக் அமிலம் தயாரிப்பில் ஆண்டுக்கு 5 மில்லியன் டன்கள் கார்பன் டை ஆக்சைடு உடன் விளை பொருளாக உருவாகிறது .

பற்றவைத்தல் மற்றும் தீ அணைப்பு கருவிகளில் கார்பன் டை ஆக்சைடு ஒரு மந்த வாயுவாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. காற்று துப்பாக்கிகள் மற்றும் எண்ணெய் மீட்பு கருவி ஆகியவற்றில் அழுத்தமளிக்கும் வாயுவாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. ஓர் இரசாயன மூலப்பொருளாகவும் மற்றும் காபியில் உள்ள காபீனை நீக்க உதவும் திரவ கரைப்பான் ஆகவும், மீ உலர்த்தியாகவும் கார்பன் டை ஆக்சைடு வாயு பயன்படுத்தப்படுகிறது . குடிநீர் மற்றும் கார்பனேற்றப்பட்ட பானங்களிலும் பொங்குதலுக்காக கார்பன் டை ஆக்சைடு சேர்க்கப்படுகிறது. குளிரூட்டிகளில் பயன்படும் உலர் பனிக்கட்டியாகவும் திட கார்பன் டை ஆக்சைடு பயன்படுகிறது.

புதைபடிவ எரிபொருட்களின் பயன்பாடு காரணமாக வளிமண்டலத்தில் வெளியிடப்பட்ட கார்பன் டை ஆக்சைடு 2013 ஆம் ஆண்டில் எடுக்கப்பட்ட கணக்கெடுப்பின்படி 99.4% CO2 உமிழ்வு என பிரதிநிதித்துவப்படுத்துகிறது . பூமியின் வளிமண்டலத்தில் மிகவும் குறிப்பிடத்தக்க நீண்டகால பைங்குடில் வாயுவாக கார்பன் டை ஆக்சைடு உள்ளது. தொழில்துறை புரட்சி, மானுடவியல் உமிழ்வுகள், புதைபடிவ எரிபொருள்கள் பயன்பாடு, காடுகள் அழித்தல் ஆகிய செயல்பாடுகளால் வளிமண்டலத்தில் கார்பன் டை ஆக்சைடின் செறிவு வேகமாக அதிகரித்து புவி வெப்பமடைவதற்கு வழிவகுத்தது. தண்ணீரில் கரைந்து கார்போனிக் அமிலமாக உருவாகும் என்பதால் கடல் நீரை இது அமிலமாக்கியும் வருகிறது.

கால்சியம் கார்பனேட்டு

கால்சியம் காா்பனேட்டு (CaCO3) என்ற மூலக்கூறு வாய்ப்பாட்டைக் கொண்டுள்ள வேதிச்சோ்மம் ஆகும். இது பாறைகளில் காணப்படும் கனிமங்களான கால்சைட்டு மற்றும் அரகோனைட்டு (இந்த இரண்டு கனிமங்களையும் கொண்டுள்ள சுண்ணாம்புக்கல்) ஆகியவற்றில் காணப்படும் ஒரு பொதுப்பொருளாகும். இது முத்துக்கள், கடல் வாழ் உயிாினங்கள், நத்தைகள் மற்றும் முட்டைகளின் ஓடுகள் இவற்றில் காணப்படும் முதன்மைப் பகுதிப்பொருள் ஆகும். மருத்துவத்துறையில் இது ஒரு வயிற்றில் உள்ள புளிப்புத் தன்மையை மாற்றும் பொருளாகவும், கால்சியத்திற்கான உப உணவுப்பொருளாகவும் பயன்படுத்தப்படுகிறது. இருப்பினும் இப்பொருளின் அதிகமான பயன்பாடு ஆபத்தை விளைவிக்கலாம்.

சாபுயெலைட்டு

சாபுயெலைட்டு (Zabuyelite) என்பது Li2CO3 என்ற மூலக்கூற்று வாய்ப்பாடு கொண்ட இலித்தியத்தின் கார்பனேட்டு வகை கனிமமாகும். திபெத்தில் உள்ள சாபுயெ உப்புநீர் ஏரியில் இக்கனிமம் கண்டறியப்பட்டு பின்னர் சாபுயெலைட்டு எனப் பெயரிடப்பட்டது. நிறமற்ற கண்ணாடி போன்ற ஒற்றைச் சரிவு படிகங்களாக இக்கனிமம் உருவாகிறது.

ஏலைட்டு எனப்படும் பாறை உப்பில் இலித்தியம் மிகுந்திருக்கும் உப்புபடர் பாறைகளில் உட்பொருளாக இக்கனிமம் காணப்படுகிறது. சிப்பொடுமென் கனிமத்தின் திரவ உட்பொருளில் திண்மநிலை சாபுயெலைட்டு காணப்படுகிறது. திபெத் பகுதியில் கிடைக்கும் தொடர்புடைய கனிமங்களில் ஏலைட்டு, கேலூசைட்டு மற்றும் நார்துப்பைட்டு முதலான கனிமங்களும் கலந்துள்ளன.

திபெத்தின் உப்புநீர் ஏரியைத் தவிர்த்து சிம்பாப்வே நாட்டின் பைகிட்டா, காமாடிவி, அமெரிக்காவின் வடக்குக் கரோலினாவிலுள்ள கிளீவ்லேண்டு மாகாணம் சார்ந்த கிங்சு மௌண்டெய்ன் என்ற சிறிய நகரம் மற்றும் கனடாவின் மானிட்டோபா மாகாணத்திலுள்ள பெர்னிக் ஏரியில் தான்கோ பெகாடைட்டு சுரங்கத்திலும் கிடைக்கிறது.

சோடியம் கார்பனேட்டு

சோடியம் கார்பனேட்டு (Sodium carbonate) என்பது , Na2CO3 என்ற மூலக்கூற்று வாய்ப்பாடு கொண்ட ஒரு கனிம வேதியியல் சேர்மமாகும். சலவை சோடா, சாம்பல் சோடா, சோடா படிகங்கள் என்ற பெயர்களாலும் இது அழைக்கப்படுகிறது. இதனுடைய ஒற்றை நீரேற்று வடிவம் படிகக் கார்பனேட்டு எனப்படுகிறது. கார்பானிக் அமிலத்தினுடைய சோடியம் உப்பு சோடியம் கார்பனேட்டு எனப்படுகிறது. நீரில் இது கரைகிறது.

படிகத் தன்மை கொண்ட பதின் நீரேற்றாக சோடியம் கார்பனேட்டு பொதுவாகத் தோன்றுகிறது. இப்படிகம் உடனடியாக நீர்கக்கி மலர்ச்சியடைந்து வெண்மை நிறத் தூளாக மாறுகிறது. இத்தூள் ஒரு ஒற்றை நீரேற்றாகும். தூய்மையான சோடியம் கார்பனேட்டு வெண்மை நிறங் கொண்டதாகும். நெடியில்லாத தூளாகக் காணப்படும் இச்சேர்மம் காற்றிலுள்ள ஈரப்பதத்தை உறிஞ்சிக் கொள்ளும் தன்மை கொண்டதாகும். காரச்சுவை கொண்ட சேர்மமாக இருப்பதால் நீரில் கரைந்து கரைசலாகும் போது இது காரக் கரைசலாகிறது. சோடியம் கார்பனேட் ஒரு நீர் மென்மைப்படுத்தி என்பதால் அது தினசரி உபயோகத்திற்காகப் பயன்படுத்தப்பட்டு வீடுகளிலும் அறியப்படுகிறது. மத்திய கிழக்கு நாடுகளில் வளரும் தாவரங்கள், இசுக்காட்லாந்து நாட்டில் வளரும் கெல்ப் என்னும் ஒருவகையான கடற்பாசி, எசுப்பானிய நாட்டு இருந்து கடற்பாசி போன்ற சோடியம் நிறைந்த மண்ணில் வளர்ந்து வரும் தாவரங்களின் சாம்பலில் இருந்து சோடியம் கார்பனேட்டு பிரித்தெடுக்கப்பட்டதாக வரலாறு கூறுகிறது. ஏனெனில் இவ்வகை தாவரங்களை எரித்தால் கிடைக்கும் சாம்பல் மரக்கட்டையை எரித்துக் கிடைக்கும் சாம்பலில் இருந்து வேறுபட்டதாக இருந்தது. பின்னர் இது சாம்பல் சோடா என உணரப்பட்டது . சோடியம் குளோரைடு, சுண்ணாம்புக் கல் ஆகிய வேதிப் பொருள்களைப் பயன்படுத்தி சால்வே முறையில் செயற்கையாகத் தயாரிக்கப்படுகிறது.

பேரளவில் கண்ணாடி தயாரிக்க உதவுதல் சோடியம் கார்பனேட்டின் மிக முக்கியமான பயன்பாடுகளில் ஒன்றாகும். சிலிக்காவை இளக்குகிற செயலை சோடியம் கார்பனேட்டு மேற்கொள்கிறது. சிறப்பாகத் தயாரிக்கப்பட்ட பொருள்கள் ஏதுமில்லாமல் வினைக் கலவையின் உருகுநிலையைக் தேவையான அளவுக்குக் குறைக்கிறது. இந்த சோடா கண்ணாடி சற்றே நீரில் கரையக்கூடியது என்பதால் உருகிய கலைவயுடன் சிறிதளவு கால்சியம் கார்பனேட்டு சேர்க்கப்பட்டு சோடா கண்ணாடி நீரில் கரையாத கண்ணாடியாக மாற்றப்படுகிறது. இந்த வகையான கண்ணாடி சோடா சுண்ணாம்புக் கண்ணாடி என்று அழைக்கப்படுகிறது. சோடா என்பது சோடியம் கார்பனேட்டையும் சுண்ணாம்பு என்பது கால்சியம் கார்பனேட்டையும் குறிக்கின்றன. சோடா சுண்ணாம்பு கண்ணாடியே பல நூற்றாண்டுகளாக கண்ணாடி என்ற பெயரில் பொதுவாக அழைக்கப்பட்டு வந்தது.

சோடியம் கார்பனேட்டு பல்வேறு அமைப்புகளில் ஒப்பீட்டளவில் வலிமையான காரமாக பயன்படுத்தப்படுகிறது. எடுத்துக்காட்டாக, பெரும்பாலான புகைப்பட நிலைநிறுத்தும் முகவர்கள் செயல்பட அவசியமான நிலையான கார நிபந்தனைகளை பராமரிக்க pH முறைப்படுத்தியாக சோடியம் கார்பனேட்டு பயன்படுத்தப்படுகிறது. தண்ணீரில் கரைக்கும் போது இதுவொரு காரமாக செயல்படுகிறது. வலிமை குறைந்த கார்பானிக் அமிலத்திலும், வலிமையான காரமான சோடியம் ஐதராக்சைடிலும் இது பிரிகை அடைகிறது. சோடியம் கார்பனேட்டு கரைசல் அலுமினியம் போன்ற உலோகங்களுடன் வினைபுரிந்து ஐதரசனை வெளிவிடுகிறது.

நீச்சல் குளங்களில் உள்ள தண்ணிரில் பொதுவாகச் சேர்க்கப்படும் சேர்க்கைப் பொருள்களில் இதுவும் ஒன்றாகும். தண்ணிரின் pH அளவை உயர்த்துவதற்காக இது சேர்க்கப்படுகிறது. அமிலம் கொண்டுள்ள பிற சேர்க்கைப் பொருள்கள் அல்லது குளோரின் மாத்திரைகள் சேர்ப்பதன் மூலம் pH அளவை குறைத்துக் கொள்ள முடியும்.

சமையலில் குறிப்பாக செருமானிய வகை உணவு தயாரிக்கும் சில நேரங்களில் சோடியம் ஐதராக்சைடு கடுங்காரம் பயன்படுத்துவதற்குப் பதிலாக சோடியம் கார்பனேட்டு பயன்படுத்துகிறார்கள். உணவின் மேற்பகுதி பழுப்பாக நிறம் மாறுவதற்கும் அம்மேற்பகுதியின் pH அளவை மாற்றுவதற்கும் இது சேர்க்கப்படுகிறது.

கொதிக்கும் நீரில் சேர்க்கப்படும் சோடியம் கார்பனேட்டு விலங்குகளின் எலும்புகளில் இருந்து சதையை நீக்குகிறது. தோற்பாவை கலை, கல்வி நிலையங்களுக்கு பாடம் செய்தல் போன்ற செய்ல்களுக்கு சோடியம் கார்பனேட்டு பயன்படுகிறது.

வேதியியலில் சோடியம் கார்பனேட்டு ஒரு மின்பகுளியாகப் பயன்படுகிறது. மின்னாற்பகுப்பு என்பது உப்புகளை அடிப்படையாகக் கொண்டு நிகழ்வதாகும். மின்னாற்பகுப்பு செயல்முறையில் சோடியம் கார்பனேட்டு மின்சாரத்தை நன்கு கடத்துகிறது. குளோரின் அயனிகளைப் போல குளோரின் வாயுவை உருவாக்கி மின்வாயை அரிக்காமல் கார்பனேட்டு அயனிகள் செயல்படுகின்றன. அமிலக்கார தரம்பார்த்தல் ஆய்வுகளில் இது தொடக்கநிலை தரங்காட்டியாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

சோடியம் பைகார்பனேட்டு

சோடியம் பை கார்பனேட் (Sodium bicarbonate, ஐயுபிஏசி பெயர்: சோடியம் ஐதரசன் கார்பனேட்டு) NaHCO3 என்ற மூலக்கூறு வாய்ப்பாட்டை உடைய வேதிச் சேர்மம் ஆகும். இது சோடியம் அயனிகள் மற்றும் பைகார்பனேட்டு அயனிகள் ஆகியவற்றால் உருவாக்கப்பட்ட உப்பு ஆகும். சோடியம் பைகார்பனேட்டு ஒரு வெண்ணிறப் படிகத் திண்மம் ஆகும். ஆனால் பார்ப்பதற்கு பொடி போன்ற தோற்றத்தைக் கொண்டிருக்கும். இது சலவைச் சோடாவினை (சோடியம் கார்பனேட்டு) ஒத்த இலேசான உப்புச்சுவையையும் மற்றும் கசப்புச்சுவையையும் கொண்டுள்ளது. இதன் இயற்கைக் கனிமமானது நாகோலைட்டு என்ற வடிவத்தில் காணப்படுகிறது. இது நேட்ரான் எனும் கனிமத்தின் பகுதிப்பொருளாக உள்ளது. கனிமங்கள் கரைந்துள் பல ஊற்றுக்களில் இது கரைந்து காணப்படுகிறது. ஐரோப்பிய ஒன்றியத்தால் E 500 எனக் குறியீடிடப்பட்ட உணவுடன் சேர்க்கத்தக்க சேர்க்கைப் பொருளாக உள்ளது.

தாமிர(II) கார்பனேட்டு

தாமிர(II) கார்பனேட்டு ( Copper(II) carbonate) என்பது CuCO3 என்ற மூலக்கூற்று வாய்ப்பாடு கொண்ட ஒரு கனிம வேதியியல் சேர்மமாகும். குப்ரிக் கார்பனேட்டு என்ற பெயராலும் இதை அழைப்பர். சூழ்ந்துள்ள வெப்ப சூழலில் இது ஓர் அயனி உப்பாகக் கருதப்படுகிறது. தாமிர(II) நேர்மின் அயனிகளும் (Cu2+) கார்பனேட்டு எதிர்மின் அயனிகளும் (CO2−3) இச்சேர்மத்தில் அடங்கியுள்ளன. தயாரிப்பதற்கு கடினமானது என்பதால் தாமிர(II) கார்பனேட்டு அரிதாகவே காணப்படுகிறது. காற்றில் உள்ள ஈரத்தை எடுத்துக்கொண்டு தாமிர(II) கார்பனேட்டு உடனடியாக வினைபுரிகிறது. தாமிர கார்பனேட்டு, தாமிர(II) கார்பனேட்டு, குப்ரிக் கார்பனேட்டு என்று புத்தகங்களில் பயன்படுத்தப்படும் சொற்கள் யாவும் அடிப்படை தாமிர கார்பனேட்டையே அல்லது தாமிர(II) கார்பனேட்டு ஐதராக்சைடு என்பதையே குறிக்கின்றன. இயற்கையில் அசூரைட் (Cu2(OH)2CO3) அல்லது மாலகைட்டு என்ற கனிமமாக தாமிர(II) கார்பனேட்டு கிடைக்கிறது. இந்த காரணத்தினாலேயே இதை காரம் என்று குறிப்பிடாமல் நடுநிலையாக CuCO3 என்று குறிப்பிடுகிறார்கள்.

பெரிலியம் கார்பனேட்டு

பெரிலியம் கார்பனேட்டு (Beryllium carbonate ) என்பது BeCO3 என்ற மூலக்கூற்று வாய்ப்பாடு கொண்ட ஒரு வேதிச் சேர்மமாகும்

பேரியம்

பேரியம் (Barium) என்பது Ba என்ற மூலக்கூற்று வாய்ப்பாடு கொண்ட ஒரு கனிம வேதியியல் தனிமம் ஆகும். இதன் அணு எண் 56 மற்றும் இதன் அணுக்கருவில் 82 நொதுமிகள் உள்ளன. பேரியம் ஒரு மென்மையான உலோகம் ஆகும். வெள்ளி தனிமத்தைப் போல வெண்மை நிறம் கொண்டு பளபளப்பாக காணப்படுகிறது. உயர் வினைத்திறன் காரணமாக பேரியம் இயற்கையில் தனித்துக் கிடைப்பதில்லை. ஆதியில் இதனுடைய ஐதராக்சைடு பேரிடா என்ற பெயரில் அறியப்பட்டிருந்ததாகக் கருதப்படுகிறது. ஒரு கனிமமாக இது அப்போது காணப்படவில்லை என்றாலும் பேரியம் கார்பனேட்டை சூடுபடுத்தி தயாரிக்கப்பட்டது.

பேரைட்டு எனப்படும் பேரியம் சல்பேட்டு (BaSO4), விதரைட்டு எனப்படும் பேரியம் கார்பனேட்டு (BaCO3) இரண்டும் இயற்கையில் தோன்றுகின்ற பொதுவான கனிமங்களாகும். இவ்விரண்டு கனிமங்களும் நீரில் கரைகின்றன. கனம் என்ற பொருள் கொண்ட கிரேக்க மொழிச் சொல்லான பேரிட்டா என்ற சொல்லில் இருந்து பேரியம் என்ற சொல் வருவிக்கப்பட்டுள்ளது. பேரிக் என்ற சொல் பேரியத்தின் பெயரடையாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. 1774 ஆம் ஆண்டு பேரியம் ஒரு புதிய தனிமமாக அடையாளம் காணப்பட்டது. ஆனால் 1808 ஆம் ஆண்டு மின்னாற்பகுப்பு வரை பேரியத்தை ஒரு தனிமமாக ஒடுக்க முடியவில்லை.

பேரியத்திற்கென சில தொழிற்சாலைப் பயன்கள் உண்டு. வரலாற்றில் வெற்றிட குழாய்களுக்கான வளிம நீக்கியாகவும், மறைமுகமாக சூடேற்றப்படும் எதிர்மின் வாய்களின் மேல் ஆக்சைடு வடிவத்தில் உமிழும் பூச்சாகவும் பேரியம் பயன்படுத்தப்பட்டது. உயர் வெப்ப நிலை மீக்கடத்திகள் மற்றும் மின் வேதியியல் பீங்கான்களில் இது பகுதிப்பொருளாக உள்ளது. நுண்கட்டமைப்பில் கார்பன் மணிகளின் அளவைக் குறைக்க எஃகு மற்றும் வார்ப்பிரும்புடன் பேரியம் சேர்க்கப்படுகிறது. பேரியம் சேர்மங்கள் பச்சை நிறத்தை வழங்குவதற்காக வானவேடிக்கைக்கு பயன்படுத்தப்படும் வான வெடிகளில் சேர்க்கப்படுகின்றன.

பேரியம் சல்பேட் எண்ணெய் நன்கு துளையிடும் திரவத்திற்கும், அதே போல் ஒரு தூய்மையான வடிவத்திற்கும் ஒரு உயிரற்ற சேர்மமாக பயன்படுத்தப்படுகிறது, இது மனித இரைப்பை நுண்ணுயிர் டிராக்டை உருமாற்றுவதற்காக எக்ஸ்-ரே ரேடியோ கான்ட்ராஸ்ட்ராட் முகவர்களாக உள்ளது. கரையக்கூடிய பேரியம் அயன் மற்றும் கரையக்கூடிய கலவைகள் நச்சுத்தன்மையுடனானவை. பேரியம் சல்பேட்டை ஒரு கரையாத கூட்டுப்பொருளாக எண்ணெய் கிணறுகள், துளையிடும் பாய்மங்களில் பயன்படுத்தப்படுகிறார்கள். மனித இரைப்பை பாதையை படம்பிடிக்கும் எக்சு கதிர் தொழில் நுட்பத்தில் தூய்மையான பேரியம் பயன்படுத்தப்படுகிறது. கரையக்கூடிய பேரியம் அயனிகள் மற்றும் கரையக்கூடிய பேரியம் சேர்மங்கள் கொறிக்கும் விலங்குகளைக் கொல்லும் மருந்துகளாகப் பயன்படுகின்றன.

பொட்டாசியம் கார்பனேட்டு

பொட்டாசியம் கார்பனேட் என்ற வேதிச்சேர்மத்தின் மூலக்கூறு வாய்ப்பாடு (K2CO3 ) ஆகும். இது ஒரு வெள்ளை நிற உப்பு ஆகும். நீரில் கரையகிறது. எத்தனாலில் கரைவதில்லை. இது வலிமையான காரக்கரைசலை உருவாக்குகிறது. கார்பனீராக்சைடு உடன் பாெட்டாசியம் ஐதராக்சைடு உறிஞ்சு வினையின் மூலமாக இது தயாரிக்கப்படுகிறது. இது ஒரு நீர்உறிஞ்சும் பொருளாகும். பெரும்பாலும் ஈரமான திண்மமாக காணப்படுகிறது. பொட்டாசியம் கார்பனேட் ,சோப்பு மற்றும் கண்ணாடி உற்பத்தி செய்யப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

மாங்கனீசு கார்பனேட்டு

மாங்கனீசு கார்பனேட்டு (Manganese carbonate) என்பது MnCO3 என்ற மூலக்கூற்று வாய்ப்பாடு கொண்ட ஒரு கனிம வேதியியல் சேர்மமாகும். இயற்கையில் மாங்கனீசு கார்பனேட்டு உரோடோகுரோசைட்டு என்ற கனிமமாகக் கிடைக்கிறது. 2005 ஆம் ஆண்டில் தோராயமாக 20000 மெட்ரிக் டன் கனிமம் உற்பத்தி செய்யப்பட்டது.

ருபீடியம் கார்பனேட்டு

ருபீடியம் கார்பனேட்டு (Rubidium carbonate) என்பது Rb2CO3 என்ற மூலக்கூறு வாய்ப்பாடு கொண்ட ருபீடியத்திற்கு இசைவான ஒரு வேதிச் சேர்மம் ஆகும். நீரில் எளிதாகக் கரையக்கூடிய இச்சேர்மம் நிலைப்புத்தன்மையுடன் அதிக வினைத்திறனற்றுக் காணப்படுகிறது. ருபீடியம் தனிமமானது ருபீடியம் கார்பனேட்டு என்ற சேர்மமாகவே விற்பனை செய்யப்படுகிறது.

ருபீடியம் புரோமைடு

ருபீடியம் புரோமைடு (Rubidium bromide) என்பது RbBr என்ற மூலக்கூறு வாய்ப்பாடு கொண்ட ஓரு வேதிச் சேர்மம் ஆகும். இது ருபீடியத்தினுடைய புரோமைடு உப்பாகும். ருபீடியம் புரோமைடு, சோடியம் குளோரைடு உப்பின் படிக வடிவத்தைக் கொண்டுள்ளது. இப்படிகத்தின் அணிக்கோவை மாறிலியின் மதிப்பு 685 பைக்கோ மீட்டர்கள் ஆகும்.

ருபீடியம் புரோமைடைத் தயாரிப்பதற்கு பல்வேறு தொகுப்பு முறைகள் காணப்படுகின்றன. ருபீடியம் ஐதராக்சைடுடன் ஐதரோபுரோமிக் அமிலம் சேர்த்து ருபீடியம் புரோமைடு தயாரிக்கும் முறையும் ஒரு வழிமுறையாகும்.

RbOH + HBr → RbBr + H2Oருபீடியம் கார்பனேட்டை, ஐதரோ புரோமிக் அமிலம் சேர்த்து நடுநிலையாக்கித் தயாரிப்பது மற்றொரு முறையாகும

Rb2CO3 + 2HBr → 2RbBr + H2O + CO2ருபீடியம் உலோகம் நேரடியாக புரோமினுடன் வினை புரிந்து ருபீடியம் புரோமைடைத் தருகிறது. ஆனால் இம்முறையில் ருபீடியம் புரோமைடு தயாரிப்பது சிறந்த வழிமுறையாகக் கருதப்படுவதில்லை. ஏனெனில், கார்பனேட்டு அல்லது ஐதராக்சைடை விட ருபீடியம் உலோகம் விலைமதிப்பு மிக்கதாகும் அதுமட்டுமின்றி இவ்வினையில் வெடிக்கும் விபத்துகள் நிகழவும் வாய்ப்பு இருக்கிறது.

வெள்ளிக் கார்பனேட்டு

வெள்ளி கார்பனேட்டு (Silver carbonate) என்பது Ag2CO3 என்ற மூலக்கூற்று வாய்ப்பாடு கொண்ட ஒரு வேதிச் சேர்மம் ஆகும். மஞ்சள் நிறத்துடன் காணப்படும் இச்சேர்மத்தின் சில மாதிரிகள், தனிமநிலை வெள்ளி இடம்பெறும் மாதிரிகள் சாம்பல் நிறத்தில் காணப்படுகின்றன. தாண்டல் உலோகங்களின் கார்பனேட்டுகள் போல வெள்ளி கார்பனேட்டும் தண்ணீரில் மிகச் சிறிதளவே கரைகிறது.

சோடியம் கார்பனேட்டு மற்றும் வெள்ளி நைட்ரேட் உப்புகளின் நீர்த்த கரைசல்களை சேர்ப்பதனால் வெள்ளி கார்பனேட்டு உருவாகிறது. புதியதாக உருவாகும் வெள்ளி கார்பனேட்டு நிறமற்றதாக இருக்கும் , ஆனால் விரைவாக இது மஞ்சள் நிறத் திண்மமாக மாறிவிடும். அமோனியாவுடன் வெள்ளி கார்பனேட்டு வினைபுரிந்து வெள்ளி பல்மினேட்டு என்ற வெடிபொருள் உருவாகிறது. இவ்வாறே ஐதரோ புளோரிக் அமிலத்துடன் வெள்ளி கார்பனேட்டு வினைபுரிந்து வெள்ளி புளோரைடு உருவாகிறது.

கனிம கரிமச் சேர்மங்கள், அயனிகள்
சேர்மங்கள்
கார்பன் அயனிகள்
ஆக்சைடுகள்
பிற சேர்மங்கள்
கார்பனின் ஆக்சைடுகள்
பொதுவான ஆக்சைடுகள்
அயற்பண்புடைய ஆக்சைடுகள்
பல்லுறுப்பிகள்
ஆக்சைடு வழிப்பொருள்கள்

மற்ற மொழிகளில்

This page is based on a Wikipedia article written by authors (here).
Text is available under the CC BY-SA 3.0 license; additional terms may apply.
Images, videos and audio are available under their respective licenses.