Unsur kimia · halaman referensi
6C

Karbon

Karbon adalah unsur kimia bernomor atom 6 dengan simbol C. Unsur ini berada pada periode 2, golongan 14, blok p. Pada suhu kamar keadaan acuannya padat, dan konfigurasi elektronnya [He] 2s2 2p2.

Nomor atom6
Bobot atom standar[12.0096, 12.0116]
Golongan14
Periode2
Blokp
Konfigurasi elektron[He] 2s2 2p2
Struktur elektron

Apa yang mengendalikan kimianya

Konfigurasi elektron Karbon adalah [He] 2s2 2p2. Distribusi elektron pada kulit dan subkulit terluar mengendalikan cara atom membentuk ikatan serta keadaan oksidasi yang paling mungkin.

Untuk memahami reaktivitas, konfigurasi elektron perlu dibaca bersama posisi dalam tabel periodik. Keduanya menunjukkan elektron valensi, efek penyarungan, ukuran atom, dan kecenderungan atom kehilangan, menerima, atau berbagi elektron.

Bentuk kimia

Senyawa, ion, dan material

Karbon membentuk berbagai jenis zat bergantung pada struktur elektron dan lingkungan kimianya. Oksida, halida, hidrida, paduan, atau senyawa kovalen dapat menjadi penting; keadaan oksidasi menentukan struktur, ikatan, dan reaktivitas.

Sifat fisik

Keadaan dan perubahan fase

Keadaan acuan pada suhu kamar adalah padat. Densitas yang tercantum adalah 1.821 g/cm³. Tekanan, kemurnian, struktur kristal, dan alotrop dapat mengubah nilai fisik yang terukur, sehingga kondisi pengukuran selalu penting.

Keberadaan dan kegunaan

Di mana Karbon ditemukan dan digunakan

Dalam praktik, Karbon dijumpai dalam aplikasi yang berkaitan dengan molekul kehidupan, grafit, berlian dan material komposit. Sifat yang dimanfaatkan dapat berasal dari unsur murni, paduan, senyawa, atau isotop tertentu; karena itu bentuk kimia selalu penting ketika membahas kegunaan sebenarnya.

Dalam praktik

Contoh kegunaan nyata

Molekul kehidupan

Karbon membentuk kerangka molekul protein, karbohidrat, lipid, asam nukleat, dan banyak senyawa biologis lain.

Grafit

Dalam aplikasi grafit, Karbon atau senyawanya dipilih karena sifat kimia, fisik, listrik, optik, mekanik, atau nuklir yang sesuai dengan fungsi tersebut. Bentuk kimia yang digunakan menentukan kinerja dan risiko sebenarnya.

Berlian

Dalam aplikasi berlian, Karbon atau senyawanya dipilih karena sifat kimia, fisik, listrik, optik, mekanik, atau nuklir yang sesuai dengan fungsi tersebut. Bentuk kimia yang digunakan menentukan kinerja dan risiko sebenarnya.

Material komposit

Dalam aplikasi material komposit, Karbon atau senyawanya dipilih karena sifat kimia, fisik, listrik, optik, mekanik, atau nuklir yang sesuai dengan fungsi tersebut. Bentuk kimia yang digunakan menentukan kinerja dan risiko sebenarnya.

Posisi periodik

Apa yang ditunjukkan unsur tetangga

Karbon berada pada periode 2, golongan 14. Unsur tetangga yang ditampilkan ialah Boron; Nitrogen; Aluminium; Silikon; Fosfor. Posisi tersebut memungkinkan perbandingan langsung ukuran atom, energi ionisasi, keadaan oksidasi, dan kecenderungan ikatan dengan unsur yang berdekatan dalam tabel periodik.

Data referensi

Sifat fisik dan atom

Klasifikasinonlogam poliatomik
Fase pada suhu kamarpadat
Kulit elektron2 · 4
Densitas1.821 g/cm³
Titik leleh—
Titik didih—
Elektronegativitas Pauling2.55
Energi ionisasi pertama1 086 kJ/mol
Afinitas elektron121.8 kJ/mol

Nilai menggambarkan unsur atau atom netral bila sesuai. Data fisik dapat bergantung pada alotrop, tekanan, kemurnian, dan kondisi pengukuran.

Sejarah

Penemuan dan identifikasi

Karbon telah dikenal atau digunakan sejak zaman kuno. Pemanfaatan bahan yang mengandung unsur ini mendahului konsep unsur kimia modern, sehingga sejarahnya tidak dapat diringkas menjadi satu penemuan tunggal.

Isotop dan bobot atom

Bagaimana isotop memengaruhi angka

Bobot atom standar Karbon dinyatakan sebagai rentang [12.0096, 12.0116]. Proporsi isotop pada bahan alami dapat berubah, sehingga satu angka desimal tunggal tidak selalu mewakili semua sampel.

Karbon memiliki setidaknya satu isotop stabil. Semua isotop memiliki jumlah proton yang sama tetapi berbeda jumlah neutron, sehingga massa atomnya berbeda.

Keselamatan

Penanganan dan paparan

Risiko Karbon bergantung pada bentuk kimia, dosis, dan jalur paparan. Unsur bebas, ion, dan senyawanya dapat memiliki dampak biologis serta lingkungan yang sangat berbeda, sehingga lembar data keselamatan zat spesifik perlu diperiksa.