O_o Basics- 5 Carbon

Carbon ဟာ ကမာၻေပၚက သက္ရွိေတြ အားလံုးအတြက္ အေရးပါတဲ့ element တစ္ခုပါ။ သက္ရွိသက္မဲ့ ကမာၻေပၚမွာ ရွိရွိသမွ် အရာအားလံုးနီးပါးကို C, H, O နဲ႔ N လုိ႔ေခၚတဲ့ Oxygen, Carbon, Hydrogen, Nitrogen တို႔နဲ႔ ဖြဲ႔စည္းထားပါတယ္။ သက္၇ွိေတြအားလံုး ဖြဲ႔စည္းထားတဲ့ ေမာ္လီက်ဴးေလးေတြကိုလည္း Carbon ပါတဲ့ bond ေတြအမ်ားစုနဲ႔ပဲ ဖြဲ႔စည္းထားပါတယ္။ သက္ရွိေတြရဲ႕ အစာအာဟာရကိုပဲၾကည့္ဦးမလား Carbon ပါပါတယ္။ အဲတာေၾကာင့္မုိ႔ Carbon အေၾကာင္းကို အခုလုိ တစ္ပုိ႔စ္ သပ္သပ္တင္ဖုိ႔ ၾကိဳးစားရတာပါ။

Carbon ရဲ႔ atomic number က ၁၂ ပါ။ သူ႔မွာ electron ၄ လံုးတိတိ အၿပင္ဘက္အက်ဆံုး orbit မွာပုိေနပါတယ္။ ဒါေၾကာင့္မုိ႔ bond ေလးခု ၿဖစ္တည္နိုင္ပါတယ္။ မ်ားေသာအားၿဖင့္ သဘာ၀အတုိင္းအရကေတာ့ H, O နဲ႔ N ေတြနဲ႔ပဲ ဓာတ္ၿပဳတတ္ပါတယ္။

Carbon with 4 bonds

အလြယ္ဆံုးဥပမာေပးရင္ CH4 သုိ႔ methane ပါပဲ။ Carbon တစ္လံုးကို Hydrogen ေလးလံုးက ၀ိုင္း၀န္းဓာတ္ၿပဳထားပါတယ္ (စကားလံုးၾကီးက ေၾကာက္စရာၾကီးေနာ္၊ ၀ိုင္း၀န္း ဓာတ္ၿပဳတယ္ဆိုေတာ့ကာ..:P) Bond angle လုိ႔ေခၚတဲ့ Hydrogen တစ္လံုးနဲ႔ တစ္လံုးၾကားက ေဒါင့္ခ်ိဳး ဒီဂရီက ၁၀၉.၅ ပါ။ ေစာေစာက P orbital ေတြဟာ ၉၀ ဒီဂရီ ေထာင့္ရွိၾကတယ္ ေၿပာခဲ့ဖူးမယ္ ထင္ပါတယ္။ အခုက်ေတာ့ ဘာၿဖစ္လု႔ိ P orbital မွာ ၿဖစ္ရက္နဲ႔ ၁၀၉.၅ ဒီဂရီ ရွိရလဲဆုိတာကို ေၿပာရရင္ ဒီ bond မွာ S orbital နဲ႔ P orbital ေတြက electron ေတြက H ေမာ္လီက်ဴးေတြကို ဆြဲငင္ေနလို႔ပါပဲ။ sp3-hybridized bonds လုိ႔ ေခၚလို႔ရပါတယ္။ electron ေတြဟာ သူတုိ႔အတြက္ တည္ၿမဲမွဳ အမ်ားဆံုးအေၿခအေနကိုပဲ ယူၾကတာ ၿဖစ္တဲ့အတြက္ bond အေၿခအေနေတြကို Organic chemistry မွာ ပံုေသသတ္မွတ္လုိ႔ မရပါဘူး။ methane ေမာ္လီက်ဴးပံုသ႑န္ကို ေအာက္မွာ ၿပသထားပါတယ္။

Carbon with 3 Atoms

ဒီတစ္ခါ ဥပမာေပးမယ့္ compound ကေတာ့ ethene ပါ။ ethene မွာ Carbon ႏွစ္လံုးနဲ႔ Hydrogen ေလးလံုး ပါပါတယ္။ အဆင္အေၿပဆံုး electron အေနအထားကို အလိုအေလ်ာက္ ေၿပာင္းလဲသြားတာမို႔ ဒီ compound မွာ sp-hydrizied bond ေတြ ပါပါတယ္။ အဲဒီလို hybrid ၿဖစ္သြားတဲ့အတြက္ P orbital ေတြခ်ည္းသက္သက္ ၉၀ ဒီဂရီကေနၿပီးေတာ့ hybrid ၁၂၀ ဒီဂရီကို ေၿပာင္းလဲသြားပါတယ္။ ပါ၀င္တဲ့ Carbon ႏွစ္လံုးရဲ႔ ၾကားမွာေတာ့ double bond နဲ႔ ဆက္စပ္ထားပါတယ္။ ေအာက္မွာ ethene ရဲ႕႔ ဖြဲ႔စည္းပံုကို ၿပသထားပါတယ္။

Carbon with 2 Atoms

ဒီတစ္ခါေတာ့ acetylene ကို လြယ္ကူတယ္လုိ႔ ယူဆတာမို႔ အဲတာနဲ႔ ဥပမာေပးပါမယ္။ acetylene မွာ Carbon ႏွစ္လံုးပါပါတယ္။ ၾကားမွာ triple bond နဲ႔ ဆက္စပ္ထားလို႔ အဲဒီ Carbon ႏွစ္လံုးၾကားမွာ electron ၆လံုးကို မွ်ေ၀ထားတယ္လု႔ိ ေၿပာလို႔ရပါတယ္။ Carbon နွစ္လံုးရဲ႕႔ တစ္ဘက္စီမွာေတာ့ Hydrogen တစ္လံုးစီက ေပါင္းစပ္တည္ရွိေနပါတယ္။ Bond angle ႏွစ္ခုလံုးက ၁၈၀ ဒီဂရီပါ။ ေအာက္ဘက္မွာ ဖြဲ႔စည္းထားပံုကို နမူနာၿပထားပါတယ္။
ကာဗြန္အေၾကာင္းကေတာ့ ဒီေလာက္ဆုိရင္ ေတာ္ေလာက္ၿပီလို႔ ယူဆပါတယ္။ ေနာက္တစ္ပို႔စ္မွာ organic chemistry အေၿခခံ အစစ္ေတြကို စပါမယ္။ အခုထိကေတာ့ ရိုးရိုး chemistry အေၿခခံေတြပဲ ရွိပါေသးတယ္။ (ဆက္ရန္)