MADDƏYƏ DOĞRU İKİNCİ PİLLƏ: MOLEKULLAR

Sizcə, ətrafınızda gördüyünüz şeyləri birbirindən fərqli edən nədir? Onların rəngləri, ölçüləri, qoxuları, dadları nəyə görə ayrıayrıdır? Nədən bir maddə yumşaq ikən, digəri bərk, üçüncüsü isə elastikdir?

Bura qədər oxuduqlarınızdan çıxış edərək, «çünki atomları fərqlidir» deyə bilərsiniz. Ancaq bu cavab yetərli deyil. Çünki əgər bu fərqliliyin səbəbi təkcə atomlar olsaydı, onda birbirindən fərqli özəlliklərə sahib milyardlarca atomun varlığı gərəkirdi. Amma gerçəkdə belə deyil axı. Əksər maddələrin tərkibində eyni atomların olmasına rəğmən, onlar fərqli xüsusiyyətlərə malikdirlər. Bunun da səbəbi atomların molekul yaratmaq üçün öz aralarında qurduqları kimyəvi bağlardadır.

Maddəyə gedən ilk pillə olan atomlardan sonra ikinci pillə molekullardır. Molekullar maddənin kimyəvi özəlliklərini bəlirləyən ən kiçik birləşmələrdir. Onlar iki və ya daha çox atomdan, bəziləri isə minlərlə atom qrupundan ibarət olurlar. Atomlar molekulların daxilində elektromaqnit cazibə qüvvəsinə dayanan kimyəvi bağlarla bir arada tutulurlar. Yəni bu bağlar atomların özlərinin sahib olduqları elektrik yükü əsasında yaranır. Atomların elektrik yükü isə, öncə dediyimiz kimi, yuxarı orbitlərə keçən elektronların sayəsində əmələ gəlir.

Molekulların müxtəlif şəkildə bir araya gəlmələri nəticəsində də ətrafımızda gördüyümüz maddələr yaranır. Bu yerdə maddələrin müxtəlifliyini əsası olan kimyəvi bağlar (əlaqələr) haqqında danışaq.

Kimyəvi əlaqələr

Yuxarıda da deyildiyi kimi, kimyəvi bağlar (əlaqələr) atomların xarici orbitlərindəki elektronların hərəkəti nəticəsində yaranır. Hər bir atom əlavə elektron almaq və ya vermək yoluyla ən yuxarı səviyyədəki sonuncu orbitindəki elektronların sayını 8ə tamamlamağa çalışır. Artıq bilirik ki, həmin orbitdə maksimum 8 elektron olur. Buna görə də, atomlar həmin orbiti doldurmaq üçün ya başqa atomlardan əlavə elektron alır, ya da əgər oradakı elektronların sayı azdırsa, bunları başqa atoma verərək, həmin orbitin altındakı «dolu» səviyyəni ən üst qat halına gətirirlər. Dediyimiz kimi, burada məqsəd odur ki, ən üst qatdakı orbit həmişə 8 elektronla dolu olsun. Atomların arasındakı bu elektron alışverişi kimyəvi əlaqənin əsasını təşkil edir.

Bu prosesin nəticəsində atomların arasında 3 cür əlaqə yaranır. Bunlar ion, kovalent və metal əlaqələridir. Molekullar arasında isə «zəif əlaqələr» adı altında xüsusi bağlar fəaliyyət göstərir. Onların atomların arasındakı əlaqələrdən zəifdirlər. Çünki molekullar maddəni meydana gətirmək üçün nisbətən «elastik» olmalıdırlar. İndi isə baxaq görək, bu əlaqələr nədir və necə qurulurlar?

İon əlaqəsi

Bu əlaqəylə birləşən atomlar son orbitlərindəki atomlarının sayını 8ə tamamlamaq üçün birbirindən elektron alır və ya verirlər. Sonuncu orbitdə 4dən az elektronu olan atomlar bunları başqasına verirlər, 4dən çox elektronu olan atomlar isə başqasından əlavə elektron alırlar. Bu əlaqə nəticəsində yaranan molekullar kristal (kubik) quruluşa sahib olurlar. Hamımızın yaxşı tanıdığımız süfrə duzunun (NaCl) molekulları bu rabitənin nəticəsində formalaşıb. Yaxşı, bəs atomlar niyə belə münasibətlərə girirlər? Bu olmasaydı, nə baş verərdi?

Birinci sualın cavabı yəni atomların nəyə görə belə davrandıqları çağdaş elmə bəlli deyil. Atomların sonuncu orbitində məhz 8 elektronun olmasını kim təsbit edib? Atomların özlərimi? Təbii ki, yox. Bu, o qədər dəqiq hesabatdır ki, ağlı, şüuru və iradəsi olmayan varlıqlar onu heç vaxt bacarmazlar. Bu rəqəm maddənin və dolayısıyla da kainatın yaranması üçün ilk pillə olan atomların birləşməsinin açarıdır. Əgər bu çox vacib prinsip olmasaydı və atomlar da ona əməl etməsəydilər, maddə yaranmazdı. Halbuki, atomlar var edildikləri ilk andan üzübəri bu işləri görərək, maddənin yaranması üçün qüsursuz xidmət göstərirlər.

Kovalent əlaqə

Atomların arasındakı bağları incələyərkən elm adamları ilginc bir durumla qarşılaşıblar. Belə ki, bəzi atomlar rabitə qurmaq üçün artıq izah etdiyimiz kimi, elektron alışverişinə girsələr də, bəziləri sonuncu orbitlərindəki elektronlardan ortaq istifadə etməyə «qərar verirlər». Araşdırmalar göstərib ki, həyatın mövcudluğu üçün vacib olan əksər maddələrin molekulları məhz bu əlaqənin sayəsində yaranır. Bu rabitəyə alimlər «kovalent əlaqə» adı veriblər.

Kovalent əlaqənin daha yaxşı anlaşılması üçün belə bir örnək göstərək. Öncə də dediyimiz kimi, atomların sonuncu orbitinə maksimum 2 elektron keçirilə bilir. Hidrogen atomu isə təkcə bir elektrona sahibdir, amma dayanıqlı əlaqə qura bilmək üçün elektronlarının sayını 2yə qaldırmağa çalışır. Bu səbəbdən, özü kimi ikinci bir hidrogen atomuyla kovalent rabitə yaradır. Yəni bu zaman hər iki hidrogen atomu birbirlərinin elektronlarından özlərinin ikinci elektronu kimi yararlanırlar. Beləcə, H2 molekulu formalaşır.26

Əgər çoxlu atom birbirlərinin elektronlarına ortaq olarsa, bu dəfə «metal əlaqəsi» yaranır. Gündəlik həyatımızda ətrafımızda gördüyümüz dəmir, mis, sink, alüminium və s. metallar məhz həmin «metal əlaqəsi»nin hesabına formalaşır, gözlə görülür, əllə tutulur...

Atomların orbitlərindəki elektronların nəyə görə belə davrandıqlarını elm adamları heç cür izah edə bilmirlər. Halbuki, bütün aləm səbəbini bilmədiyimiz bu prosesin sayəsində var olur. Görəsən, bütün bu əlaqələrin sayəsində neçə cür fərqli birləşmə əmələ gələ bilər? Hər gün labarotoriyalarda yeni birləşmələr yaradılır. Hazırda elmə 2 milyon birləşmə bəllidir. Ən bəsit kimyəvi birləşmə hidrogen molekulu qədər kiçik olduğu halda, milyonlarla atomdan formalaşan birləşmələr də mövcuddur.28

Bəs bir element maksimum neçə cür fərqli birləşmə əmələ gətirə bilər? Sualın cavabı olduqca maraqlıdır. Çünki bir tərəfdən, elə elementlər var ki, heç bir kimyəvi elementlərlə birləşmirlər (təsirsiz qazlar). Digər tərəfdən isə, 1700000 birləşmə əmələ gətirə bilən karbon atomu var. Əgər elmə bəlli birləşmələrin toplam sayının 2 milyona yaxın olduğu xatırlatsaq, bəlli olar ki, 109 elementin 108i 300.000 birləşmə yaradır. Ancaq bircə karbon fövqəladə şəkildə 1700000 birləşmə formalaşdırır.

Canlı həyatın təməl daşı karbon atomu

Karbon canlılar üçün ən həyati elementdir. Çünki bütün canlı maddələr karbonun çeşidli birləşmələrindən yaranıblar. Bizlərin varlığı üçün son dərəcə önəmli olan karbon atomunun özəllikləri haqqında cildcild kitablar yazsaq belə, onların hamısını əhatə etmək mümkün deyil. Halbuki, kimya elmi hələ də onun özəlliklərini tam kəşf edə bilməyib. Biz burada sadəcə karbonun bir neçə çox önəmli cəhətlərindən danışacağıq.

Hüceyrə membranından ağac qabığına, göz büllurundan maralın buynuzlarına, yumurtanın ağından ilan zəhərinə qədər son dərəcə fərqli olan üzvi maddələrin hamısı karbon əsaslı birləşmələrdən yaranır. Karbon hidrogen və oksigen atomlarıyla müxtəlif həndəsi formalarda birləşərək, son dərəcə fərqli maddələr əmələ gətirir. Amma bununla belə, karbonun təxminən 1,7 milyon birləşmə yarada bilməsinin səbəbi nədədir?

Karbon atomlarının ən önəmli özəlliklərindən biri də çox asan şəkildə zəncir yarada bilmələridir. Ən qısa karbon atomu zənici 2 atomdan ibarət olur. Ən uzun zəncirə gəlincə isə, bu barədə konkret bir rəqəm deyilməsə də, onun halqalarının sayının təxminən 70ə bərabər olduğu bildirilir. Karbon atomlarından sonra ikinci ən uzun zəncir yarada bilən atomların cəmisi 6 halqa düzəldən silisium olduğunu nəzərə alsaq, karbonun qeyriadi xüsusiyyətləri bir daha aydınlaşar.29

Karbonun bu qədər çox halqalı zəncir yarada bilməsinin səbəbi halqaların sadəcə düz xətlə sıralanmamasındadır. Onun zəncirləri budaqlana və ya çoxbucaqlı fiqurlar əmələ gətirə bilərlər. Aydındır ki, zəncirin məhz hansı şəkildə olması çox ciddi və önəmli məsələdir. Məhz onların necə birləşməsindən asılı olaraq, karbon atomları iki tamamilə ayrıayrı maddə yarada bilirlər. Beləcə, karbon atomunun yuxarıda saydığımız özəlliklərilə canlı həyat üçün çox vacib olan molekullar əmələ gəlir.

Dediyimiz kimi, karbonun bəzi birləşmələri sadəcə bir neçə atomdan oluşduğu halda, bəziləri milyonlarca atomdan meydana gəlir. Bütün elementlərin arasında yalnız karbon atomları bu cür iri həcmli və dayanıqlı birləşmələr yarada bilirlər. Ünlü kimyaçı Devid Börni (David Bernie) «Life» (Həyat) adlı kitabında bununla bağlı yazır:

«Karbon çox fövqəladə bir elementdir... Əgər karbon və onun bu fövqəladə özəllikləri olmasaydı, dünyada həyat mümkün olmazdı».30

İngilis kimyaçısı Nevil Siduik (Nevil Sidgwick) də «Chemical Elements and Their Comrounds» (Kimyəvi elementlər və onların birləşmələri) adlı əsərində karbonun canlılar üçün son dərəcə önəmli olduğunu vurğulayır:

"Karbon yarada bildiyi birləşmələrin sayı və çeşidləri baxımından digər elementlərdən tamamilə fərqlidir. İndiyə qədər karbonun milyon yarımdan çox fərqli birləşmə yaratdığı bəlirlənib. Amma bu da karbonun gücü haqqında çox yetərsiz bilgi verir, çünki karbon bütün canlı maddələrin təməlidir".31

Karbonun sadəcə hidrogenlə qurduğu müxtəlif bağlar «hidrokarbonatlar» adlanan böyük bir ailəni əmələ gətirir. Bu ailəyə təbii qaz, neft, neftin müxtəlif fraksiyaları və s. daxildir. Etilen və propilen kimi tanınan hidrokarbonatlar isə neftkimya sənayesinin təməlidir. Bu sıraya benzin, toluen və s. kimi birləşmələr də daxildir. Palpaltarımızı güvədən qorumaq üçün şkaflara qoyduğumuz naftalin isə bir başqa cür hidrokarbonatdır. Xlor və ya flüorla birləşən hidrokarbonatlar anesteziya maddələri, yanğın söndürücüləri və soyuducularda işlədilən freon kimi fərqli maddələr əmələ gətirir. Kimyaçı Siduikin də dediyi kimi, sadəcə 6 proton, 6 neytron və 6 elektrondan ibərət olan bu atomun gücünü və imkanların tam dərk etmək mümkünsüzdür. Eyni zamanda, bu atomun canlı aləm üçün önəmli olan hansısa bir özəlliyi təsadüfən qazandığını iddia etmək də absurddur. Qısası, bütün başqa varlıqlar kimi karbon atomu da Allah tərəfindən qüsursuz və canlı aləmə tamamilə uyğun şəkildə yaradılıb.

«Göylərdə və yerdə nə varsa, hamısı Allaha məxsusdur. Allah hər şeyi ehtiva edir» («Nisa» surəsi, 126).

Molekullar arasındakı əlaqə

Atomları birbirinə bağlayan bağlar molekullar arasındakı əlaqəyə nisbətən çox güclüdür. Bununla belə, həmin əlaqənin sayəsində milyonla müxtəlif maddələr yaranır. Bəs molekullar maddəni əmələ gətirmək üçün necə birləşirlər?

Molekullar formalaşdan sonra tarazlıq pozulmasın deyə, atomlar arasındakı elektron alışverişi kəsilir. Bəs onları bir arada tutan nədir? Bu sualı cavablandırmağa çalışan kimyaçılar müxtəlif nəzəriyyələr irəli sürüblər. Araşdırmalar göstərib ki, molekullar onları yaradan atomların xüsusiyyətlərindən asılı olaraq, müxtəlif cür birləşə bilirlər. «Canlıların kimyası» adlanan üzvi kimya üçün bu bağlar daha önəmlidir. Çünki üzvi maddələri əmələ gətirən ən önəmli molekular onun sayəsində ortaya çıxırlar. Məsələn, zülallara baxaq. Canlı orqanizmlərin əsaslarından biri olan zülalların mürəkkəb üçölçülü formaları məhz bu bağların sayəsində meydana gəlir. Yəni canlıların oluşması üçün atomlar arasındakı güclü kimyəvi əlaqəylə yanaşı, molekullar arasında zəif kimyəvi əlaqənin olması da vacibdir. Əlbəttə ki, bu əlaqənin gücü də müəyyən ölçüdə olmalıdır.

Zülallar «aminturşular» adı verilən molekulların birləşməsindən yaranan daha iri molekullardır. Aminturşuları əmələ gətirən atomlar kovalent əlaqələrlə birləşirlər. Zəif molekulyar əlaqə isə bu aminturşuları üçölçülü formaya sahib olacaq şəkildə birbirinə bağlayır. Zülallar ancaq müəyyən üçüölçülü formada mövcud olduqları halda canlı orqanzimlərdə gərəkən funksiyaları yerinə yetirə bilirlər. Demək, əgər zəif molekuylar əlaqə olmasaydı, nə zülallar, nə də dolayısıyla, canlı aləm yaranardı.

Bu cür zəif əlaqələrdən olan hidrogen rabitəsi də həyatımızda çox böyük rol oynayır. Məsələn, yaşamın təməli olan su məhz hidrogen rabitəsi nəticəsində əmələ gəlib.

MÖCÜZƏLİ MOLEKUL: SU

Dünyamızın üçdə ikisi həyat üçün özəl olaraq seçilmiş bir maye su ilə örtülüdür. Yer üzündə yaşayan bütün canlıların bədənləri 50%95% nisbətində sudan ibarətdir. Suyun qaynama nöqtəsinə yaxın istiliyə malik bulaqlarda yaşayan bakteriyalardan tutmuş, əriməkdə olan buzların üzərindəki bəzi yosunlara qədər suyun olduğu hər yerdə və hər temperaturda həyat var. Yağışdan sonra yarpaqların üzərində qalan su damcılarında da minlərlə mikroskopik canlı yaşayır, çoxalır və ölür.

Əgər su olmasaydı, Yer üzü necə görünərdi? Şübhəsiz, hər yan səhralardan ibarət olardı, dənizlərin yerində dibsiz və ürpədici çuxurlar qalardı. Göy isə buludsuz və çox əcaib şəkildə görünərdi.

Yer üzündəki həyatın təməli olan suyun yaranması əslində, çox çətin bir prosesdir. Gəlin, suyu yaradan maddələri hidrogen və oksigen bir qabın içinə doldurub, uzun müddət orada saxlayaq. Bu qazlar yüz illərlə qabın içində qalsalar da, birləşib su əmələ gətirməyəcəklər. Ya da, bu proses çox yavaş gedəcək məsələn, minlərlə ildən sonra qabın dibində bir az su yığıla bilər. Bunun səbəbi temperaturla bağlıdır normal otaq temperaturunda hidrogenlə oksigen çox ləng reaksiyaya girirlər.

Oksigen və hidrogen sərbəst halda H2 və O2 molekulları halında mövcud olurlar. Onların su əmələ gətirmək üçün birbirlərilə reaksiyaya girmələri gərəkdir. Reaksiya nəticəsində hidrogen və oksigen molekullarını əmələ gətirən bağlar zəifləyir və onların atomlarının əlaqəyə girməsinə əngəl qalmır. İstilik bu molekulların enerjisini və dolayısıyla da sürətlərini yüksəltdiyindən, onların birbirlərilə toqquşaraq reaksiyaya girmələri xeyli tezləşir. Ancaq hazırda Yer üzündə suyun yaranmasını təmin edəcək qədər yüksək temperatur yoxdur. Belə bir istilik Yer kürəsi yaranarkən olub və planetin dörddə üçünü əhatə edən su da elə o zaman ortaya çıxıb. İndi planetdə mövcud olan su buxarlanaraq atmosferə yüksəlməkdə, oradan da yağıntı halında yenidən yerə qayıtmaqdadır. Yəni onun miqdarı dəyişmir, sadəcə, dövr edir.

Suyun möcüzəli cəhətləri

Su bir çox qeyriadi özəlliklərə sahibdir. Hər bir su molekulu hidrogen və oksigen atomlarının birləşməsindən yaranıb. Biri yandırıcı, digəri isə yanıcı olan iki qazın birləşərək suyu yaratması doğrudan da, möcüzəvidir.

İndi isə qısaca olaraq, kimyəvi cəhətdən suyun necə yaranmasına baxaq. Suyun elektrik yükü sıfırdır, yəni neytraldır. Ancaq hidrogen və oksigen atomlarının nisbi kütlələrindən asılı olaraq, su molekullarının oksigen tərəfi azca mənfi, hidrogen tərəfi isə azca müsbət yüklüdür. Birdən çox su molekulu eyni araya gələndə həmin cüzi müsbət və mənfi yüklər birbirlərini cəzb edərək, «hidrogen rabitəsi» adlanan çox özəl bir əlaqə əmələ gətirirlər. Hidrogen rabitəsi çox zəif bir əlaqədir və ömrü də son dərəcə qısadır təxminən yüz milyardda bir saniyə! Amma həmin əlaqələrin biri qırılanda dərhal digəri yaranır. Beləcə, su molekulları birbirilə bağlanırlar, amma eyni zamanda, həmin bağlar çox zəif olduğundan, su axıcı şəkil alır.

Hidrogen rabitəsinin suya qazandırdığı başqa bir özəllik isə bu mayenin temperatur dəyişmələrinə reaksiyasıdır. Havanın temperaturu dərhal artsa da, su yavaşyavaş isinir və gec də soyuyur. Suyun bu xassəsi canlı aləm üçün son dərəcə önəmlidir. Məsələn, elə bizim öz vücudumuzda xeyli su var. Əgər o, havanın temperaturunun dəyişməsinə ani reaksiya versəydi, bizim bədənimizin hərarəti də teztez və çox sürətlə gah enər, gah da qalxardı. Təsəvvür edirsinizmi, bu zaman nələr baş verərdi?

Başqa tərəfdən, suyun buxarlanması üçün böyük istilik enerjisinə ehtiyac var. Nəticədə, su buxarlanarkən, xeyli miqdarda enerji sərf etdiyinə görə, temperaturu aşağı düşür. Bu, insan orqanizmi üçün çox böyük önəmə malik olan bir xassədir. Belə ki, bədənimizin normal temperaturu 36,60Cdir və biz maksimum 420Cyə dözə bilərik. Ümumiyyətlə, insan orqanizmi cəmisi 60Clik bir diapazonda yaşaya bilir ki, bu da çox azdır. Məsələn, Günəşin altında bir neçə saat işləmək insan orqanizminin temperaturunu kritik həddə çatdıra bilər. Amma bədənimiz tərləyərək, yəni daxilindəki suyu buxarlandıraraq, enerjisinin böyük bir hissəsini xərcləyir və bu yolla da temperaturunu aşağı salır. Vücudumuz avtomatik olaraq hərarətini tənzimləyən belə bir mexanizmə sahib olmasaydı, Günəşin altında bir neçə saat işləmək hətta bizi öldürə bilərdi!

Hidrogen əlaqəsinin suya qazandırdığı bir başqa özəllik isə, onun maye halında olarkən bərk hala nisbətən daha sıx olmasıdır. Halbuki, Yer üzündəki maddələrin əksəriyyəti bərk olarkən sıxlığı maye hala nisbətən daha yüksək olur. Bu baxımdan su onların hamısından fərqlənir. Ona görə ki, hidrogen rabitəsi su molekullarını birbirlərinə tam sıx bağlamır və arada müəyyən boşluqlar qalır. Su maye halında olanda hidrogen bağları qırıldığından, oksigen atomları birbirlərinə yaxınlaşır və nəticədə sıxlıq daha da artır. Bu durum, eyni zamanda, buzun sudan daha yüngül olmasına gətirib çıxarır. Normal halda hansısa bir metalı əridib, içinə eyni metalın parçalarını atsanız, onlar dərhal dibə çökəcək. Suyun durumu isə fərqlidir. On minlərlə ton ağırlığında olan nəhəng aysberqlər mantar kimi suyun səthində üzürlər. Bəs suyun bu xassəsinin nə faydası var?

Sualı cavablandırmaq üçün çayları yada salaq. Havalar çox soyuq olanda çayların bütünü yox, yalnız səthi donur. Su +40 Cdə ən ağır halındadır. Bu dərəcəyə gəlib çatan su tez dibə çökür. Suyun üst təbəqəsində isə buz təbəqəsi əmələ gəlir. Bu təbəqənin altında qalan su axmağa davam edir. +40 C canlıların yaşaya biləcəyi istilik olduğu üçün aşağı qatdakı canlılar isə həyatlarını normal şəkildə sürdürürlər.

Allahın suya verdiyi bu bənzərsiz özəlliklər Yer üzündə canlı həyatın mövcudluğunu təmin edir. Bu böyük nemətin önəmi Quranda belə açıqlanıb:

«Sizin üçün göydən su endirən Odur. O sudan siz də, içində otardığınız ağaclar və otlar da içər. Allah o su ilə sizin üçün əkin, zeytun, xurma ağacları və bütün meyvələrdən yetişdirir. Düşünübdaşınanlar üçün bunda dəlillər vardır!» («Nəhl» surəsi, 10-11).

Suyun qəribə özəlliyi

Hamımızın bildiyi kimi, su 1000 C istilikdə qaynayır və 00 C soyuqda donur. Ancaq normal halda suyun 1000 C deyil, 1800 Cdə qaynaması gərəkirdi. Niyə? İzah edək.

Kimyəvi elementlərin dövri cədvəlində elementlər yüngüldən ağıra doğru düzülüblər. Bu düzən özünü hidrogenin birləşmələrində daha qabarıq göstərir. Dövri cədvəldə oksigenin qrupunda yerləşən elementlərin hidrogenlə birləşmələri «hidrid» adlandırılır. Suyun adı əslində «oksigen hidridi»dir. Bu qrupdakı digər elementlərin hidridləri də suyla eyni molekul quruluşuna malikdirlər. Bu birləşmələrin qaynama nöqtələri kükürddən başlayaraq, daha ağır olanlara doğru qanunauyğun şəkildə düzülürlər. Amma heç gözlənilməyən halda, suyun qaynama nöqtəsi istisna təşkil edir. Su (oksigen hidridi) qanunauyğun şəkildə olması gərəkən temperaturdan 80 dərəcə aşağıda qaynayır.

Digər qəribə bir məqam isə suyun donma nöqtəsilə bağlıdır. Yenə də dövri sistemdəki düzənə görə, suyun 1000 C istilikdə qatılaşması gərəkirdi. Ancaq su bu qaydanı da pozur və düz 1000 C dərəcə aşağı nöqtədə qatılaşır, yəni buz halına gəlir. Sual olunur: niyə başqa hidrid yox, məhz su bu xassəyə sahibdir?

İstər fizika, istər kimya qanunları, istərsə də «qanun» adı verdiyimiz digər nələr varsa, hamısı insanların kainatdakı fövqəladə yaradılışın detallarını açıqlamaq cəhdlərindən başqa bir şey deyillər. Xüsusilə də XX əsrdə bu yöndə aparılan araşdırmalar kainatdakı bütün göstəricilərin insanların yaşamına ən uyğun şəkildə hesablandığını ortaya qoyub. Araşdırmalar kainatdakı bütün fiziki, bioloji, kimyəvi və s. qanunların, atmosferin, Günəşin, atomların, molekulların məhz insanın yaşamı üçün uyğunlaşdırıldığını göstərib. Su da həmçinin heç bir başqa mayeylə müqayisə olunmayacaq qədər insan yaşamına uyğundur və dünyanın böyük bir hissəsi həyat üçün lazım olan miqdarda suyla doldurulub. Bütün bunların əsla təsadüf ola bilməyəcəyi və ortada möhtəşəm bir planlaşdırmanın varlığı göz önündədir.

Suyun insanı heyrətə salan fizikikimyəvi özəllikləri bu mayenin məhz bəşəriyyət üçün yaradıldığını göstərir. Allah su ilə insanlara həyat verib və onların yaşamaları üçün lazım olan hər şeyi su ilə torpaqdan bitirib. Və uca Rəbbimiz Quranda insanları bunun üzərində düşünməyə çağırır:

«Göydən su endirən Odur. Biz o su ilə hər bir bitkini yetişdirdik, yaşıl fidanlar göyərtdik, onlardan birbirinə sarmaşmış dənələr çıxartdıq. Biz xurma ağacından, onun tumurcuğundan birbirinə sarmaşmış salxımlar yetişdirdik. Üzüm bağları, birbirinə bənzəyən və bənzəməyən zeytun və nar yetişdirdik. Bar verdiyi vaxt meyvəsinə və onun yetişməsinə baxın. Şübhəsiz ki, bunda iman gətirən bir camaat üçün dəlillər vardır» («Ənam» surəsi, 99).

Qoruyucu tavan: Ozon

Nəfəs aldığımız hava, yəni atmosferin aşağı təbəqəsi əsasən oksigen qazından (O2) ibarətdir. Formulundan da göründüyü kimi, oksigen qazının molekulları 2 atomdan yaranıb. Ancaq oksigen molekulları bəzən üç atomdan da (O3) ibarət ola bilir. Bu zaman həmin molekul artıq oksigen deyil, «ozon» adlanır. Eyni atomlardan oluşsalar da, oksigenlə ozonun arasında çox böyük fərqlər var.

Bu yerdə vacib bir məqama diqqət yetirək: əgər iki oksigen atomu birləşərək, oksigen qazı əmələ gətirirsə, onda üç oksigen atom birləşəndə niyə tamam fərqli bir qaz ozon yaranır? Say fərqli olsa da, birləşənlər hər bir halda, oksigen atomlarıdır axı. Bəs niyə meydana iki ayrıayrı qaz çıxır?

Sualı cavablandırmazdan öncə, bu iki qazın arasında hansı fərqlərin olduğunu dəqiqləşdirək. Oksigen qazı (O2) atmosferin aşağı təbəqələrində bulunur və Yer üzündəki bütün canlılar onunla nəfəs alırlar. Ozon (O3) isə zəhərli və çox pis iyli bir qazdır, atmosferin ən üst təbəqələrində olur. Əgər oksigenlə yox, ozonla nəfəs alsaydıq, indi heç birimiz yaşaya bilməzdik.

Amma atmosferin yuxarı qatlarında yerləşən Ozon da dünyadakı canlıların həyatında son dərəcə önəmli bir rol oynayır. Bu qaz təxminən 20 km. qalınlığı olan bir təbəqə şəklində bütün Yer Kürəsini əhatə edir. Beləcə, Günəşdən gələn işığın canlı orqanizmlər üçün zərərli spektrlərinin Yerə çatmasını əngəlləyir. Günəş işığının qırmızıdan o tərəfdə yerləşən spektrindəki şüalanma əgər olduğu kimi Yerə çatarsa, planetdəki həyatı hətta yox olmaq təhlükəsilə üzüzə qoya bilər. Buna görə də, Ozon təbəqəsi Yer üçün bir növ qoruyucu zireh funksiyasını yerinə yetirir.

Yer üzündə həyatın davam etməsi üçün bütün canlıların nəfəs almaları və Günəşin zərərli şüalarından qorunmaları lazımdır. Bu sistemi quran isə ancaq və ancaq hər atoma, hər molekula hakim olan Allahdır. Allahın izni olmadan heç bir güc bu atomları oksigen və ya ozon molekulları yaratsınlar deyə, bir araya gətirə bilməzdi.

Daddığımız və iylədiyimiz molekullar

Dad və iy bilmə insanın dünyasını gözəlləşdirən duyğulardır. Bu duyğulardan alınan zövq hələ lap qədim zamanlardan insanın marağını və diqqətini çəksə də, onların əslində molekulların təsirilə yarandığı lap bu yaxınlarda bəlli olub.

«Dad» və «qoxu» dediyimiz anlayışlar əslində birbirindən fərqli molekulların duyğu orqanlarımıza təsirindən başqa bir şey deyillər. Məsələn, yeməklərin, içkilərin, ətrafda gördüyümüz müxtəlif meyvə və çiçəklərin qoxuları əslində, uçucu molekullardan ibarətdir. Atomlar canlı və cansız varlıqları yaratmaqla yanaşı, maddəyə ləzzət və gözəllik də qatırlar. Bəs bu, necə baş verir?

Vanil qoxusu, gül ətri kimi uçucu molekullar burnun «epiteli» adlandırılan hissəsindəki titrək tükcüklərdə yerləşən reseptorlara çatır və onlara təsir göstərirlər. Beynimiz bu təsiri qoxu kimi qavrayır. 23 cm2lik sahəsi olan qoxu reseptorlarının bu günə qədər 7 cür fərqli növü aşkarlanıb. Onların hərəsi bir əsas qoxu növünü tuta bilir.

Eyni şəkildə, insan dilinin ön tərəfində də dörd cür fərqli kimyəvi reseptor var. Onlar şor, şirin, turş və acı dadları duya bilirlər. Beynimiz isə reseptorların uyğun siqnallarını dad və qoxu kimi dərk edir.

Hazırda dad və qoxunun necə meydana çıxması bəlli olsa da, elm adamları niyə bəzi maddələrin çox, bəzilərininsə az qoxuduğu, bəzilərinin yaxşı, bəzilərininsə pis daddığını dəqiq izah edə bilmirlər. Gəlin düşünək: biz heç bir qoxunun və dadın mövcud olmadığı dünyada da yaşaya bilərdik. Halbuki, qəhvəyi rəngli və özünəxas qoxusu olan torpaqdan minlərlə xoş ətirli və ləzzəti meyvə, çeşidli rənglərdə, forma və ətirlərdə çiçəklər çıxır. Əgər ləzzət və qoxunun nə olduğunu bilməsəydik, bütün bu gözəlliklərə sahib olmaq və onlardan zövq almaq heç ağlımıza da gəlməzdi. Elə isə, atomlar bir yandan maddəni oluşdurmaq üçün fövqəladə şəkildə bir araya gələrkən, nəyə görə digər yandan da dad və qoxu yaratmağın qeydinə qalırlar? Axı dad və qoxunun olması insanlar üçün lap vacib deyil. Amma buna baxmayaraq, möhtəşəm bir sənət əsəri olan dünyamız çox gözəl yaradılıb.

Əgər müqayisə aparsaq, Yer üzündəki bəzi canlılar sadəcə ot yeyir, bəziləri isə müxtəlif maddələrlə qidalanırlar. Şübhəsiz ki, həmin qidaların nə xoş ətirləri, nə də ləzzətləri var; hətta olsaydı belə, şüursuz canlılar onsuz da fərqinə varmayacaqdılar. Bizlər də təbii olaraq, onlar kimi qidala bilərdik. Amma ömrümüzün sonuna qədər təkcə bir növ yemək yeyərək və yalnız su içərək yaşayacağımız həyat nə qədər bəsit və ləzzətsiz olardı, elə deyilmi? Buna görə, sonsuz lütf və ikram sahibi olan Allah bütün başqa nemətlərlə yanaşı, bizə rəng və ətir kimi gözəllikləri də bəxş edib. Sadəcə bu iki duyğunun olmaması insan həyatını xeyli dərəcədə maraqsızlaşdırar və bayağılaşdırardı. Bütün bu qədər gözəl nemətlərin əvəzində isə insan yalnız Rəbbinə onun istədiyi kimi bir qul olmağa çalışmalıdır. Əgər belə edərsə, Rəbbi ona əbədi gözəl bir həyat və bu dünyadakından qatqat üstün nemətlər bəxş edəcək. Yox, əgər əksi olarsa, yəni insan Allahın bu qədər nemətlərinə qarşı nankorluq edərsə, şübhəsiz ki, bu davranışına layiq cəza alacaq. Rəbbimiz belə buyurub:

«Yadınıza salın ki, o zaman Rəbbiniz bunu bildirmişdi: «Əgər şükr etsəniz, sizə olan nemətimi artıracağam. Yox əgər nankorluq etsəniz, Mənim əzabım həqiqətən, şiddətlidir» («İbrahim» surəsi, 7).

Maddəni necə duyuruq?

Bura qədər oxuduqlarımız «maddə» adlandırdığımız şeyin heç də zənn etdiyimiz kimi müəyyən bir rəngə, qoxuya, şəklə sahib bir bütün olmadığını ortaya qoydu. Maddə saydımız şeylər yəni öz bədənimiz, otağımız, evimiz, hətta dünya və bütün kainat gerçəkdə bir enerji yumağından başqa bir şey deyillər. Elə isə, ətrafımızdakı bu qədər şeyi gözlə görülüb, əllə tutulan hala salan nədir?

Ətrafımızdakıları maddə olaraq duymağımızın səbəbi atomların orbitlərindəki elektronların fotonlarla toqquşmaları, atomların birbirlərini itələmələri və ya cəzb etməliridir. Bu anda əlinizdə tutduğunuzu sandığınız kitaba əslində heç toxunmursunuz da... Əslində, əlinizin atomları kitabın atomlarını itələyir və bu itələmənin intensivliyinə görə də sizdə toxunma hissi yaranır. Çünki atomların quruluşundan bəhs edərkən dediyimiz kimi, atomlar birbirlərinə maksimum arada bir atom boyda məsafə qalana qədər yaxınlaşa bilirlər. Üstəlik, birbirlərinə bu qədər yaxınlaşa bilənlər də ancaq reaksiyaya girən atomlardır. Demək, hətta eyni maddənin atomları da birbirlərinə toxuna bilmirlərsə, biz əlimizdə tutduğumuz maddəyə heç yerlidibli toxuna bilmərik. Hətta ona maksimum yaxınlaşmağımız mümkün olsaydı belə, o zaman həmin maddəylə kimyəvi reaksiyaya girərdik. Bu situasiyada da insanın və ya başqa canlıların öz həyatlarını sürdürmələri mümkünsüz olardı. Əgər canlılar toxunduğu, ayaq basdığı, üzərində oturduğu maddələrlə reaksiyaya girsəydilər, çox əcaib bir varlığa dönərdilər...

İndi isə düşünək: demək, əslində biz 99,95%i boşluqdan ibarət olan və haradasa bir enerji topasını xatırladan atomlardan ibarət dünyada yaşayırıq.38 «Toxunuruq və tuturuq» dediyimiz şeylərə də heç vaxt toxunmuruq belə. Bəs gördüyümüz, duyduğumuz və ya qoxuladığımız maddələri nə dərəcədə dərk edirik? Onlar, doğrudanmı bizim gördüyümüz, duyduğumuz kimidirlər? Yox və qətiyyən yox! Elektronlardan və molekullardan bəhs edərkən bu məsələni aydınlaşdırmışdıq. Bir də yada salaq: «var» dediyimiz və gördüyümüz maddəni əslində, doğrudan görməyimiz mümkün deyil. Çünki «görürük» dediyimiz proses əslində Günəşdən və ya başqa bir işıq qaynağından gələn işıq hissəciklərinin (fotonların) maddəyə çarpması, bu maddənin də həmin işığın bir qismini udması, qalanını da geri qaytarması nəticəsində əks olunaraq, gözümüzə çatan fotonların beynimizdə müəyyən obrazlar yaratmasıdır. Yəni gördüyümüz maddə, əslində yalnız əks olunaraq, bizim gözümüzə çatan fotonların daşıdığı informasiyadan başqa bir şey deyil. Bəs bu fotonlar maddəylə bağlı informasiyanın nə qədərini bizə çatdırır? Bunu heç kim bilmir...