புறவேற்றுமை வடிவங்கள்
அ. சில தனிமங்கள் ஒன்றுக்கு மேற்பட்ட படிக அல்லது மூலக்கூறு வடிவங்களை, ஒரே இயற்பியல் நிலையில் பெற்றிருக்கும்.
ஆ. கிரேக்கத்தில் ‘allos' என்பது மற்றொரு என்றும் 'trope' என்றால் 'மாற்றம்' என்றும் பொருள்.
இ. ஒரு தனிமத்தின் பல்வேறு வடிவங்கள், புறவேற்றுமை வடிவங்கள் எனப்படும்.
கார்பனின் புறவேற்றுமை வடிவங்கள்
அ. கிராபைட்
1. கிராஃபைட், சாதாரண வெப்ப அழுத்த நிலையில், அதிக நிலைப்புத் தன்மை கொண்ட கார்பனின் புறவேற்றுமை வடிவமாகும்.
2. இது மிருதுவானது மற்றும் மின்சாரத்தை கடத்துகிறது. இது கார்பன் அணுக்களால் ஆன இருபரிமாண, தட்டையான தாள் (sheet) போன்ற அமைப்புகளால் உருவாக்கப்பட்டுள்ளது.
3. ஒவ்வொரு தாளும் sp² இனக்கலப்படைந்த கார்பன் அணுக்களால் உருவான அறுங்கோண வலையாகும்.
4. இதில் C-C பிணைப்பு நீளம் 1.41 Å. இது பென்சீனில் காணப்படும் C-C பிணைப்பு நீளத்தை (1.40 Å) ஒத்துள்ளது.
5. ஒவ்வொரு கார்பன் அணுவும், தன் இணைதிறன் கூட்டிலுள்ள நான்கு எலக்ட்ரான்களில் மூன்றைப் பயன்படுத்தி சுற்றியுள்ள மற்ற மூன்று கார்பன் அணுக்களுடன் மூன்று \(\sigma\) பிணைப்புகளை உருவாக்குகின்றன.
6. இனக்கலப்பில் ஈடுபடாத P ஆர்பிட்டாலில் உள்ள நான்காவது எலக்ட்ரான் 7 பிணைப்பை உருவாக்குகிறது.
7. இந்த π எலக்ட்ரான்கள் முழுத்தாள் அமைப்பின் மீது உள்ளடங்காத் தன்மையை பெற்றுள்ளன. இதுவே இதன் மின்கடத்துத் திறனுக்கு காரணமாக அமைகிறது.
8. அடுத்தடுத்த கார்பன் தாள்கள் வலிமை குறைந்த வாண்டர்வால்ஸ் விசைகளால் ஒருங்கே இருத்தி வைக்கப்பட்டுள்ளன.

ஆ. வைரம்
1. கிராஃபைட் போல் அல்லாமல் வைரம் மிகக்கடினமானது.
2. வைரத்திலுள்ள கார்பன் அணுக்கள் sp³ இனக்கலப்பிலுள்ளன.
3. ஒவ்வொரு கார்பன் அணுவும் அதனைச் சுற்றியுள்ள நான்கு வெவ்வேறு கார்பன் அணுக்களுடன் 1.54 Å பிணைப்பு நீளமுள்ள C-C ஒற்றை பிணைப்புகளால் பிணைக்கப்பட்டுள்ளன.
4. அடுத்தடுத்த தாள்களுக்கு இடைப்பட்ட தூரம் 3.40 Å. கிராஃபைட் தனித்து அல்லது எண்ணெய்களுடன் கலந்து உயவுப்பொருளாக பயன்படுத்தப்படுகிறது.
5. இதனால் ஒவ்வொரு கார்பனைச் சுற்றியும், நான்முகி அமைப்பானது படிகம் முழுவதும் விரிந்து பரவி காணப்படுகிறது.
6. கார்பனின் நான்கு இணைதிற எலக்ட்ரான்களும் பிணைப்பில் ஈடுபட்டுள்ளன.

7. தனி எலக்ட்ரான்கள் ஏதுமில்லாததால் மின்கடத்தும் திறனைப் பெற்றிருக்கவில்லை.
8. மிகக்கடினமான படிகமாக இருப்பதால், கடினமான கருவிகளை கூர்மையாக்கவும், கண்ணாடிகளை வெட்டவும், துளைப்பான்கள் செய்யவும், பாறைகளைத் துளையிடவும் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
ஃபுல்லரீன்
1. ஃபுல்லரான்கள் புதியதாக தொகுக்கப்பட்ட கார்பனின் புறவேற்றுமை வடிவங்களாகும்.
2. கிராஃபைட் மற்றும் வைரத்தைப் போல அல்லாமல் இந்த புறவேற்றுமை வடிவங்களானவை C₃₂, C₅₀, C₆₀, C₇₀, C₇₆ etc.. போன்ற தனித்த மூலக்கூறுகளாக உள்ளன.
3. இந்த மூலக்கூறுகள் படத்தில் காட்டியுள்ளவாறு கூண்டு வடிவ அமைப்புகளை கொண்டுள்ளன.
4. C₆₀ மூலக்கூறுகள் கால்பந்து போன்ற அமைப்பை பெற்றுள்ளன. இவை பக்மின்ஸ்டர்ஃபுல்லரீன் அல்லது பக்கிபால் என்றழைக்கப்படுகின்றன.
5. இது 20 ஆறணு வளையங்களும், 12 ஐந்தணு வளையங்களும் இணைந்த வளைய அமைப்பைப் பெற்றுள்ளது.
6. ஒவ்வொரு கார்பன் அணுவும் sp² இனக்கலப்படைந்து மூன்று σ பிணைப்புகளை உருவாக்குகின்றன.
7. உள்ளடங்கா TT பிணைப்பை உருவாக்கி இந்த மூலக்கூறுகளுக்கு அரோமேட்டிக் தன்மையை பெற்றுத் தருகின்றன.
8. C-C ஒற்றை பிணைப்பின் நீளம் 1.44Å
9. C = C இரட்டை பிணைப்பின் நீளம் 1.38 Å ஆகும்.
ஈ. கார்பன் நானோ குழாய்கள்
1. கார்பன் நானோகுழாய்கள் என்பவை புதியதாக கண்டறியப்பட்ட புறவேற்றுமை வடிவங்களாகும்.
2. இவை கிராஃபைட் போன்ற குழாய் அமைப்பையும், ஃபுல்லரீன் முனைகளையும் கொண்டுள்ளன.
3. அச்சின் வழியாக இந்த நானோகுழாய்கள், எஃகை விட அதிக வலிமை கொண்டவைகளாக உள்ளன.
4. மேலும் மின்சாரத்தை கடத்துகின்றன. இவை நானோ மின்னணுவியல், வினைவேகமாற்றம், பலபடிகள் மற்றும் மருந்துகள் உருவாக்கம் ஆகியவற்றில் பயன்படுகின்றன.
உ. கிராபீன்
கிராபீன் என்பது கார்பனின் மற்றொரு புறவேற்றுமை படிகமாகும். இது. Sp² இனக்கலப்படைந்த கார்பன் அணுக்களால் ஒற்றைத்தளத்தாள் வடிவமைப்பை பெற்றுள்ளது. கார்பன் அணுக்கள் தேன்கூடு போன்ற படிக அமைப்பில் நெருக்கமாக பொதிக்கப்பட்டுள்ளன.

சிலிக்கன் டெட்ரா குளோரைடு
i) குறைக்கடத்திகள் தயாரிப்பில் பயன்படுகிறது.
ii) சிலிக்கா ஜெல், பீங்கான் பொருட்களை ஒட்ட வைக்க பயன்படும் சிலிசிக் எஸ்டர்கள் ஆகியவற்றை தொகுக்கும் வினைகளில் ஆரம்பப் பொருளாக பயன்படுகிறது. 

சிலிக்கன் டெட்ரா குளோரைடு அம்மோனியாவால் பகுக்கப்பட்டு குளோரோ சிலோக்சேன்கள் உருவாகின்றன.

அதிகளவு சோடியம் ஹைட்ராக்சைடுடன் AICl₃ வினைபட்டு சோடியம் அலுமினேட்டை உருவாக்குகிறது.
AICl₃ + 4NaOH ⟶ NaAIO₂ + 2H₂O + 3NaC1

அலுமினோ மற்றும் கல் கரி சேர்ந்த கலவை குளோரினுடன் வெப்பப்படுத்தப்படும் போது அலுமினியம் குளோரைடு உருவாகிறது.
Al₂O₃ + 3C + 3Cl₂ ⟶ 2AICI₃ + 3CO

(i) அறை வெப்பநிலையில் தூய டைபோரேன் காற்று அல்லது ஆக்சிஜனுடன் வினைபுரிவதில்லை.
(ii) ஆனால் மாசு கலந்த நிலையில் வினைபுரிந்து அதிகளவு வெப்பத்தை உமிழ்கிறது B₂O₃ ஐ உருவாக்குகிறது.
B₂H₆+ 3O₂ ⟶ B2O₃+ 3H₂O 
ΔH = -2165KJmol^-1

NaOH உடன் டைபோரேன் வினைபுரிந்து சோடியம் மெட்டா போரேட் உருவாகிறது
B₂H₆+ 2NaOH + 2H₂O ⟶ 2NaBO₂ + 6H₂

(i) போரான் ட்ரை புளுரைடு வாயுவை 450 K வெப்பநிலையில் சோடியம் ஹைட்ரஜனுடன் வினைப்படுத்தும் போது டைபோரேன் உருவாகிறது.
(ii) வெப்பச் சிதைவைத் தடுக்க டைபோரேன் உடனடியாக நீக்கப்படுகிறது.
2BF₃ + 6NaH \(\underrightarrow { 450K } \) B₂H₆ + 6 NaF

சங்கிலித் தொடராக்கம் என்பது, ஒரு தனிமத்தின் அணுச் சங்கிலி உருவாக்கும் திறன் ஆகும். சங்கிலித் தொடராக்கத்திற்கு பின்வரும் நிபந்தனைகள் அத்தியாவசியமானவையாகும்.
(i) தனிமத்தின் இணைதிறன் இரண்டோ அல்லது அதற்கு அதிகமாகவோ இருத்தல் வேண்டும்.
(ii) ஒரு தனிமம் அதே தனிம அணுவுடன் சுய பிணைப்பை ஏற்படுத்தும் திறனை கொண்டிருக்க வேண்டும்.
(iii) சுய பிணைப்பின் வலிமையானது, மற்ற தனிமங்களுடன் உருவாக்கும் பிணைப்புகளைப் போலவே வலிமையானதாக இருத்தல் வேண்டும்
(iv) மற்ற மூலக்கூறுகளுடன், சங்கிலித் தொடர் மூலக்கூறுகள் வேதிவினை மந்தத்தன்மை கொண்டிருத்தல் வேண்டும்.
கார்பன் அணுவானது மேற்கூறிய அனைத்து பண்புகளையும் பெற்றுள்ளது. மேலும் தங்களுக்குள் பிணைப்பை ஏற்படுத்தும் தன்மையையும் மற்றும் H, O, N, S, ஹேலஜன்கள் போன்ற பிற அணுக்களுடன் இணைந்து பல சேர்மங்களை உருவாக்கும் இயல்பினையும் பெற்றுள்ளது.