Karbon

Karbon (bahaso Latin: Carbonium), atau zat arang marupokan unsua kimia nan mampunyoi simbol C dan nomor atom 6 pado tabel periodik. Sabagai unsua golongan 14 pado tabel periodik, karbon marupokan unsua non-logam dan bavalensi 4 (tetravalen), nan baarati basonyo ado ampek elektron nan dapek digunokan untuak mambantuak ikatan kovalen. Ado tigo macam isotop karbon nan ditamukan sacaro alami, yakni ¹²C dan ¹³C nan stabil, dan ¹⁴C nan basipaik radioaktif jo wakatu paruah paluruahannyo sakitar 5730 taun.^[9] Karbon marupokan salah satu dari babarapo unsua nan dikataui kabaradoannya sajak zaman saisuak.^[10][11] Istilah "karbon" barasa dari bahaso Latin carbo, nan aratinyo batu baro.

boron ← karbon → nitrogen - ↑ C ↓ Si 6C Tabel periodik
Panampilan
bening (intan) & hitam (grafit) Intan (kiri) dan grafit (kanan), 2 alotrop terkenal dari karbon Garis spektrum karbon
Ciri-ciri umum
Namo, lambang, Nomor atom	karbon, C, 6
Jinih unsur	nonlogam
Golongan, pariode, blok	14, 2, p
Massa atom standar	12.0107(8)
Konfigurasi elektron	1s2 2s2 2p2 atau [He] 2s2 2p2 2,4
Sipaik fisika
Fase	Padat
Masso jinih (mandokek-i suhu kamar)	Amorf:[1] 1.8–2.1 g·cm−3
Massa jenis (mendekati suhu kamar)	Intan: 3.515 g·cm−3
Massa jenis (mendekati suhu kamar)	Grafit: 2.267 g·cm−3
Titik sublimasi	3915 K, 3642 °C, 6588 °F
Titik tripel	4600 K (4327°C), 10800[2][3] kPa
Kalor palaburan	117 (grafit) kJ·mol−1
Kapasitas kalor	6.155 (intan) 8.517 (grafit) J·mol−1·K−1
Sipaik atom
Bilangan oksidasi	4, 3[4], 2, 1[5], 0, -1, -2, -3, -4[6]
Elektronegativitas	2.55 (skala Pauling)
Energi ionisasi (lebih lanjut)	partamo: 1086.5 kJ·mol−1
	ke-2: 2352.6 kJ·mol−1
	ke-3: 4620.5 kJ·mol−1
Jari-jari kovalen	77(sp³), 73(sp²), 69(sp) pm
Jari-jari van der Waals	170 pm
Lain-lain
Struktur kristal	diamond
Catatan struktur kristal	(intan, bening)
Pambanahan magnetik	diamagnetik[7]
Konduktivitas termal	900-2300 (intan) 119-165 (grafit) W·m−1·K−1
Ekspansi termal	(25 °C) 0.8 (intan)[8] µm·m−1·K−1
Kacapatan suaro (batang ringan)	(20 °C) 18350 (intan) m·s−1
Modulus Young	1050 (intan)[8] GPa
Modulus Shear	478 (intan)[8] GPa
Bulk modulus	442 (intan)[8] GPa
Rasio Poisson	0.1 (intan)[8]
Kakarasan Mohs	10 (intan) 1-2 (grafit)
Nomor CAS	7440-44-0
Isotop paliang stabil
iso NA Waktu paruh DM DE (MeV) DP 11C syn 20 min β+ 11B 12C 98.9% 12C stabil dengan 6 neutron 13C 1.1% 13C stabil dengan 7 neutron 14C trace 5730 y β− 14N
l b s · r

Karbon mampunyoi babarapo jinih alotrop, nan paliang tanamo adolah grafit, intan, dan karbon amorf.^[12] Sipaik-sipaik fisika karbon baragam bagantuang pado jinih alotropnyo. Sabagai contoh, intan barono transparan, sadangkan grafit barono itam dan kusam. Intan marupokan salah satu materi paliang kareh di dunia, sadangkan grafit cukuik lunak untuak maninggakan bakehnyo pado karateh. Intan mamiliki konduktivitas listik nan sangek randah, sadangkan grafit adolah konduktor listrik nan sangek rancak. Di bawah kondisi normal, intan mampunyoi konduktivitas termal nan tatinggi di antaro materi-materi lain nan dikataui. Sado alotrop karbon babantuak padek dalam kondisi normal, tapi grafit marupokan alotrop nan paliang stabil sacaro termodinamik di antaro alotrop-alotrop lainnyo.

Sado alotrop karbon sangek stabil dan mamaralukan suhu nan sangek tinggi untuak bareaksi, bahkan jo oksigen. Kaadaan oksidasi karbon nan paliang umumnyo ditamukan adolah +4, manokalo +2 dijumpoi pado karbon monoksida dan senyawa kompleks logam transisi lainnyo. Sumber karbon anorganik paliang gadang ado pado batu kapua, dolomit, dan karbon dioksida, sadangkan sumber organik ado pado batu baro, tanah gambuik, minyak bumi, jo klatrat metana. Karbon dapek mambantuak labiah banyak senyawa daripada unsua-unsua lainnyo, jo ampia 10 juta senyawa organik murni nan alah dideskripsikan sampai kini.^[13]

Karbon adolah unsua paliang balimpah ka-15 di karak Bumi dan ka-4 di alam semesta. Karbon ado pado sado jinih mukaluak iduik, dan pado manusia, karbon marupokan unsua paliang balimpah kaduo (sakitar 18,5%) sasudah oksigen.^[14] Kabalimpahan karbon iko, basamoan jo kaanekaragaman senyawa organik dan kamampuannyo mambantuak polimer mambuek karbon sabagai unsua dasa kimiawi kahidupan. Unsua iko adalah unsua nan paliang stabil di antaro unsua-unsua nan lain, sainggo dijadikan patokan dalam mangukua satuan massa atom.

Rujuakan

1. Lide, D. R., ed (2005). CRC Handbook of Chemistry and Physics (edisi ke-ke-86). Boca Raton (FL): CRC Press. ISBN 0-8493-0486-5.
2. Haaland, D (1976). "Graphite-liquid-vapor triple point pressure and the density of liquid carbon". Carbon. 14 (6): 357. doi:10.1016/0008-6223(76)90010-5.
3. Savvatimskiy, A (2005). "Measurements of the melting point of graphite and the properties of liquid carbon (a review for 1963–2003)". Carbon. 43 (6): 1115. doi:10.1016/j.carbon.2004.12.027.
4. "Fourier Transform Spectroscopy of the System of CP" (PDF). Diarsipkan dari versi asli (PDF) tanggal 2008-02-16. Diakses tanggal 2007-12-06.
5. "Fourier Transform Spectroscopy of the Electronic Transition of the Jet-Cooled CCI Free Radical" (PDF). Diarsipkan dari versi asli (PDF) tanggal 2008-02-16. Diakses tanggal 2007-12-06.
6. "Carbon: Binary compounds". Diakses tanggal 2007-12-06.
7. Magnetic susceptibility of the elements and inorganic compounds, in Handbook of Chemistry and Physics 81st edition, CRC press.
8. Properties of diamond, Ioffe Institute Database
9. "Carbon - Naturally occurring isotopes". WebElements Periodic Table. Diakses tanggal 2008-10-09.
10. "Periodic Table: Date of Discovery". Chemical Elements.com. Diakses tanggal 2007-03-13.
11. "Timeline of Element Discovery". Diakses tanggal 2007-03-13.^{[pranala nonaktif permanen]}
12. "World of Carbon - Interactive Nano-visulisation in Science &Engineering Edukation (IN-VSEE)". Diarsipkan dari versi asli tanggal 2008-10-05. Diakses tanggal 2008-10-09.
13. Chemistry Operations (December 15, 2003). "Carbon". Los Alamos National Laboratory. Diarsipkan dari versi asli tanggal 2008-09-13. Diakses tanggal 2008-10-09.
14. "Biological Abundance of Elements". The Internet Encyclopedia of Science. Diakses tanggal 2008-10-09.