تلعب مركبات الكربون دورًا حيويًا ومتعدد الأوجه في العالم الطبيعي والصناعات البشرية. هذه المركبات هي نتاج اتحاد ذرات الكربون مع عناصر أخرى، مما يؤدي إلى تشكيل مجموعة واسعة ومتنوّعة من المواد ذات الخصائص الفيزيائية والكيميائية المتباينة.

أصناف مركبات الكربون:

تنقسم مركبات الكربون بشكل أساسي إلى فئتين رئيسيتين: العضوية وغير العضوية. بينما تضم تلك العضوية معظم الجزيئات الموجودة في الحياة، إلا أن العدد الكبير منها يظهر أيضًا في الوقود الأحفوري والمواد المستخلصة منه كالقطران والغاز الطبيعي والنفط والفحم. وتشمل أمثلة لهذه المركبات البنزين والتولوين والسكر وهيبْتان. أما بالنسبة لمجموعة المركبات غير العضوية، فهي تشمل أكسيد الكربون وثاني أكسيد الكربون والكربونات وكبريتيد الكربون ومركبات الكربون النتروجينية وكذلك هاليدات الكربون؛ والتي تُستخدم غالبًا كمذيبات صناعية ومكونات في المبيدات الحشرية وبرامج تحسين المحاصيل الزراعية.

متانة استقرارها وانفعالات حرارتها:

معظم مركبات الكربون تتمتع بمستويات عالية نسبياً من الاستقرار الحراري تحت ظروف درجات الحرارة الروتينية. ومع ذلك، فقد تكون عرضة للتغيير الدرامي عند تعرضها لأحمال حراري زائدة. مثال بارز هنا هو سيلولوز الخشب القابل الاحتراق إذا تم دفعه فوق نقطة اشتعاله المناسبة له. هذا القدرة الخاصة تسمح بدور فعال لمركبات الكربون كمصادر طاقة نظيفة نسبيًا حيث توفر احتراقاً كاملاً ينتج عنه ثانى أكسيد الكarbon أو ربما أقل ضرراً عضوياً من خلال عملية كيميائية مختلفة.

الخواص الطيفية والفسيولوجية لجزيئات الكربون:

بالإضافة للأثر البيئي المباشر، تمتاز هذه الجزيئات بخواص فيزيائية فريدة تساعد في تحديد ماهيتها وظائفها داخل النظام الحيواني النباتي الآدمي. غالبية تلك المواد خالية الكهربائية -أي لاتتقبل ونقل شحن كهروستاتيكية – مما يعيق قدرتها على إذابة الأملاح والمعادن بنسب كبيرة ضمن وسط مياه البحر مثلاً. لكن وجود روابط بين ذرة C وN عادة ما يؤدي لإنتاج روائح مميزة تستخدم لتحديد أشكال حياة دقيقة معينة سواء كانت صالحة للاستعمال غذائيآ ام موءرضة صحياً كتلك المرتبطة بعدد كبيرمن أنواع الفوعة والخطوط القارضة والجراثيم الضارة بالبشر عمومًا . وبالتالي تعد معرفتنا حول تركيب وتحولات مثل هذه الأنواع الضوء الأخضر نحو ابتكار حلول مبتكرة لمختلف مجالات الطب والعطور والصناعة الغذائية بطريقة آمنة وصديقة للبيئة.